Windows 上的 WaitOnAddress() 在 Linux 上的完全等价物是啥？

Posted 2023-02-16

【中文标题】Windows 上的 WaitOnAddress() 在 Linux 上的完全等价物是啥？

【英文标题】：What s the Windows exact equivalent of WaitOnAddress() on Linux?Windows 上的 WaitOnAddress() 在 Linux 上的完全等价物是什么？

【发布时间】：2020-12-11 19:20:07

【问题描述】：

在shmget() 系统调用中使用共享内存，我的 C++ 程序的目的是通过一个用 Rust 编写的服务器从 Internet 获取投标价格，这样每次价值变化时，我都在执行金融交易.

服务器伪代码

Shared_struct.price = new_price

客户端伪代码

Infinite_loop_label:
     Wait until memory address pointed by Shared_struct.price changes.
     Launch_transaction(Shared_struct.price*1.13)
Goto Infinite_loop

由于发起交易涉及支付交易费用，我只想在每次购买价格变化时创建一次交易。

使用信号量或futex，我可以做相反的事情，我的意思是等待一个变量达到一个特定的值，但是如何等到一个变量不再等于当前值？

而在 Windows 上，我可以在共享段的地址上执行 something like this：

ULONG g_TargetValue; // global, accessible to all process
ULONG CapturedValue;
ULONG UndesiredValue;

UndesiredValue = 0;
CapturedValue = g_TargetValue;
while (CapturedValue == UndesiredValue) 
      WaitOnAddress(&g_TargetValue, &UndesiredValue, sizeof(ULONG), INFINITE);
      CapturedValue = g_TargetValue;

有没有办法在 Linux 上做到这一点？还是直接等效？

【问题讨论】：

当然可以修改服务器的源代码。目标是在拍卖中始终成为最高出价者。

让服务器在更新值时触发信号量，然后等待该信号量而不是值本身

@thatotherguy 还没有（我的目标是修改服务器）。问题在于，当服务器立即再次锁定信号量时，客户端不会为相同的事务参数循环多次？而如果它等待变量本身，它将立即再次锁定，直到新值再次更改。

为什么您的客户端会循环多次而不是等待下一个信号？

@thatotherguy 你的意思是客户端应该等待接收信号吗？我正在使用共享内存进行延迟（这是一场保持最高出价的竞赛，直到拍卖在 10 秒内结束），我担心保存和恢复上下文需要时间。还涉及内部变量，如果在执行新事务时向进程发出信号怎么办？

【参考方案1】：

您可以使用 futex。 （我假设“var”在 shm mem 中）

/* 客户端 */

int prv;

while (1) 
  int prv = var;
  int ret = futex(&var, FUTEX_WAIT, prv, NULL, NULL, 0);
  /* Spurious wake-up */
  if (!ret && var == prv) continue;
  doTransaction();

/* 服务器 */

int prv = NOT_CACHED;
while(1) 
  var = updateVar();
  if (var != prv || prv = NOT_CACHED)
    futex(&var, FUTEX_WAKE, 1, NULL, NULL, 0);
  prv = var;

需要服务器端调用 futex 来通知客户端。

请注意，WaitOnAddress 也是如此。

根据 MSDN：

同一进程中的任何线程如果更改了线程正在等待的地址处的值，则应调用 WakeByAddressSingle 来唤醒单个等待线程，或调用 WakeByAddressAll 来唤醒所有等待线程。

（添加）

对于这个问题，更高级的同步方法是使用条件变量。 它也是基于futex实现的。 见link

【讨论】：

这不是等价的。就我而言，问题是价值是未知的，因为它来自网络上的竞争对手。这就是我需要对任何价值变化采取行动的原因。

如果我们缓存之前的值并使得 1) 服务器只在值被修改时调用 FUTEX_WAKE 并且 2) 客户端调用 FUTEX_WAIT 来获取之前的值，那么客户端只有在值被修改时才能唤醒真的变了。我相应地修改了我的答案。

此外，您需要保护共享变量。

除了服务器端的语言不支持全局变量/符号并且多个线程可能会更新它。共享变量可能会更改且不受保护的事实是故意的。

好的，那么客户可能会错过一些价格更新：c。无论如何，当您希望在地址的值发生更改时收到通知（就像我回答的那样）时，可以使用 futex。