使用信号量保护队列的问题

Question

我使用下面的代码来限制资源的使用。

偶尔(在成功运行3-4天后)我会得到队列空异常，或者返回的对象被发现为空。

我想知道如果我只限制了5个线程进入这个Get方法，为什么会发生这种情况。

在调用GetConnection的地方，ReleaseConnection也肯定是在Finally块中调用的。

对于每个调用，我也记录了no。队列中的资源。队列计数似乎永远不会超过5。

Semaphore smphSync = new Semaphore(0, 5);

Queue<IResource> resources;

private IResource GetResource()

{

    smphSync.WaitOne();

    IResource res = resources.Dequeue();

    return res;
}

private ReleaseResource(IResource res)

{

    resources.Enqueue(res);

    smphSync.Release();
}

我的问题是，我是否需要使用锁/监视器来同步对队列(资源实例)的访问？

Answer 1

默认情况下，所有标准的.NET集合都不是线程安全的。它们是_cannot_be并发访问的，没有某种内存屏障来阻止并发访问。

在您的例子中，信号量阻止五个以上的线程访问Dequeue()，但不会阻止这五个并发线程中的任何一个同时进入 resources 或。完全有可能在这些线程之间发生罕见的竞争条件，从而导致队列损坏。您真的应该在resources队列本身周围设置一个锁。

我还建议您在尝试调用Dequeue()之前，在锁内执行一个测试，以确保队列中仍有要删除的项。但是，由于我不知道您的代码是如何工作的，所以我让您来决定这是否相关。

Semaphore smphSync = new Semaphore(0, 5);
Queue<IResource> resources;
private _lockObj = new object();

private IResource GetResource()
{
    smphSync.WaitOne();
    lock( _lockObj ) 
    {
        IResource res = resources.Dequeue();
        return res;
    }
}

private ReleaseResource(IResource res)
{
    lock( _lockObj )
    {
        resources.Enqueue(res);
    }
    smphSync.Release();
}

Answer 2

我在我的锁类周围添加了ThreadSafeQueue ()，最近还添加了一个TryDequeue()方法。更多详细信息，请访问this post。绝对改进了我以前经常看到的多线程冲突(最明显的是，当队列中不存在空值时，返回一个空对象)。

编辑：签入了TryDequeue()方法，并更新了指向正确变更集的链接。