pthread_mutex_timedlock未超时

Question

操作系统: Linux

lib: glibc

我有多个线程访问一个硬件，并且我通过使用互斥来防止争用。

软件非常复杂，其可能的死锁可能存在于系统中，原因是递归调用获取锁。由于这个原因，我使用'pthread_mutex_timedlock‘而不是’pthread_lock‘。我宁愿打印一条错误消息并继续，也不愿导致系统监视并重置。这将允许我在不关闭系统的情况下看到问题。

这里有一些代码片段，可以帮助你理解我想要做的事情。

pthread_mutex_t MainMutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

#define m_TAKE_LOCK()   { \
                          struct timespec abs_time; \
                          clock_gettime(CLOCK_REALTIME , &abs_time); \
                          abs_time.tv_sec += 5; \
                          if (pthread_mutex_timedlock (&MainMutex, &abs_time) != 0) \
                          { \
                              printf("Lock failed PID %d %s\n",  getpid(), __func__); \
                          } \
                        }

#define m_RELEASE_LOCK() pthread_mutex_unlock(&MainMutex);

void func1(void) {m_TAKE_LOCK()}
void func2(void) {m_TAKE_LOCK()}

void main(void)
{
  while (1)
  {
    func1();
    func2();
    m_RELEASE_LOCK()
    ...
  }
}

还有其他线程也获得了锁，但这不是问题。我遇到的问题是锁的超时永远不会发生。它永远等待并监视系统，这正是我试图避免的。

'abs_time.tv_sec‘是正确的-我已经打印了它，系统时钟在我尝试使用它的时候已经初始化了。

我知道Windows会阻止对同一进程的锁定，但Linux没有这样的保护。我意识到我不应该递归地调用m_TAKE_LOCK()，但是使用时间锁的目的是捕获but (打印一条消息并继续)。

有人知道我可能做错了什么吗？

Answer 1

您不能尝试获取已持有的互斥锁。这是不允许的。你假设它会产生一个特定的结果，并且不能保证它会这样做。

你应该使用递归互斥。你应该释放它的次数与你获得它的次数相同。

但是，从根本上讲，绝对要求任何获取互斥的代码都必须知道，当它运行时，它持有哪些与该函数可能直接或间接调用的代码相关的互斥。(它不需要知道调用它的代码持有的“更高级别”互斥锁，但不需要被它可能调用的函数所触及。)

因此，举个例子，如果你要创建一个调用"Bar“的类"Foo”，那么"Foo“类的每个函数都必须知道它持有的与"Foo”或"Bar“相关的锁。如果某个新类"Qux“调用它，"Foo”代码不需要知道持有什么"Qux“锁，但如果"Qux”在持有"Bar“锁的同时调用"Foo”，"Foo“函数必须知道这一点。您必须实现一个合理的锁层次结构。(除非您完全理解此规则的基本原理，并确定它不适用。)否则，您的代码将永远不会正常工作，除非偶尔走运。

POSIX spec不要求它超时：“如果在不等待另一个线程解锁互斥锁的情况下，互斥锁不能被锁定，那么当指定的超时到期时，等待将被终止。”没有其他线程需要等待。如果: EDEADLK检测到死锁条件或当前线程已经拥有互斥锁，则pthread_mutex_timedlock()函数可能会失败。“可能”表示错误条件，其支持是可选的，术语“在以下情况下应失败”用于表示所需的行为。

Answer 2

您的代码在我的linux机器上运行良好：

nils@doofnase:~$ gcc test.c -o test -lpthread -lrt
nils@doofnase:~$ ./test
Lock failed PID 2333 func2
Lock failed PID 2333 func2
Lock failed PID 2333 func2
Lock failed PID 2333 func2
^C

这是我所期望的输出。