互斥锁的发生顺序是不是与询问的顺序相同？

Posted 2023-02-22

【中文标题】互斥锁的发生顺序是不是与询问的顺序相同？

【英文标题】：Do mutex locks happen in the same order they are asked?互斥锁的发生顺序是否与询问的顺序相同？

【发布时间】：2012-01-28 16:17:30

【问题描述】：

我目前正在尝试使用std::thread 创建一个非常简单的线程池。 为了在给定任务完成后保持线程“活动”，我将std::mutex 与每个线程关联起来。

原理有点像这样：

// Thread loop
while (1)

  m_oMutex->lock();
  m_oMutex->unlock();
  m_bAvailable = false;
  m_oTask();
  m_bAvailable = true;


// ThreadPool function which gives a task to a thread
void  runTask(boost::function<void ()> oTask)

  [...]
  m_oThreads[i]->setTask(oTask);
  m_oMutexes[i]->unlock(); // same mutex as thread's m_oMutex
  m_oMutexes[i]->lock();

要查找i，ThreadPool 会搜索将m_bAvailable 设置为true 的线程对象。它解锁相应的互斥体，以便thread 可以锁定它并执行它的任务。 thread 立即将其解锁，因此 ThreadPool 可以再次锁定它，因此一旦完成任务，thread 就会停止。

但问题是，锁会按照线程要求的顺序进行吗？换句话说，如果thread 对mutex 进行了锁定，那么ThreadPool 将其解锁并再次锁定它，我确定锁定将首先给予thread 吗？如果没有，有办法保证吗？

【参考方案1】：

不，您不能保证您的线程循环将按原样获取您的示例中的锁。使用条件变量向线程循环发出信号，表明它应该唤醒并获取锁。见std::condition_variable::wait(...)。 condition-variable

更多关于这个话题的一般信息可以在这里找到http://en.wikipedia.org/wiki/Condition_variable。如果您使用的是 pthread 库，则等效调用将是“线程循环”中的 pthread_cond_wait 和 runTask 函数中的 pthread_cond_signal。

【讨论】：

谢谢。 condition_variable 似乎完美地做到了这一点。不过有一个问题，我尝试了en.cppreference.com/w/cpp/thread/condition_variable/wait 的示例，但我不明白为什么第一个使用cv_m 作为参数创建std::unique_lock 的线程被阻止，因为他是第一个锁定互斥锁的线程（在unique_locks 构造函数）。

在该示例中，等待线程可能都将获取锁，然后在等待信号时释放它。这些线程以非确定性方式获取锁的顺序，因为它们是异步运行的。然后，由于多线程的性质，它们从“等待”调用中唤醒的顺序也是未定义的。不过有一件事是肯定的，那就是每个线程在运行“cerr