相当于Java的LockSupport.parkNanos()的Windows C++

Question

我需要在Win7 x64上实现与此函数相同的功能。

我最初使用的是SwitchToThread()，但这不起作用，因为它在极端条件下会导致死锁。我能找到的唯一替代方案是Sleep()，但这很可能是一个性能杀手，因为它只在毫秒级分辨率下工作，我仍然不确定它是否能做与LockSupport.parkNanos()相同的事情。

我发现Java在纳秒时间间隔内调度线程的能力令人怀疑，所以我实现了我只能假设它们会做的事情……旋转。然而，我不确定这是否解决了问题，它可能只是推迟了不可避免的事情，因为Java函数似乎需要JVM的干预才能工作。没有可用的parkNanos源代码；它是在原生Sun库中实现的。

class LockSupport
{
public:
    static void ParkNanos(unsigned __int64 aNanos)
    {
        ULONGLONG start;
        ULONGLONG end;

        ::QueryUnbiasedInterruptTime(&start);
        do
        {
            // My issue with this is that nothing is actually 'Parked'.
            ::SwitchToThread();
            ::QueryUnbiasedInterruptTime(&end);
        }
        while ((end - start) < aNanos);
    }
};

调用代码如下所示：

void SomeClass::SomeFunction()
{
    while (someCond)
    {
        LockSupport.parkNanos(1L);
    }
}

顺便说一下，我正在将LMAX的Disruptor模式移植到C++。当一个线程在SingleThreadedClaimStrategy::WaitForFreeSlotAt()中而另一个线程在BlockingWaitStrategy::WaitFor中(无超时)时，就会发生死锁。当RingBuffer大小很小时，死锁更加明显...1、2、4、8等。

这些线程是通过正常的CreateThread方法创建的。

编辑:我写这篇文章的时候已经很晚了，所以这里有一些更多的信息。RingBuffer包含__int64%s。我有一个生产者线程和一个消费者线程。Consumer线程还产生一个计时器线程，该线程每秒轮询Consumer，以获取它上次消费的事件的序列号。当消费者没有取得任何进展，生产者也没有完成时，就会出现这样的情况。生产者只是在一个循环中运行几亿次，发布一个计数器。因此，我的输出如下所示：

898
97
131
Timer: no progress
Timer: no progress
...

它只有在发布模式下才是真正可重现的，所有东西都在速度上进行了优化。

Answer 1

除了休眠( unpark() )线程的能力之外，LockSupport.parkNanos(...)只不过是一种休眠。在Windows上的OpenJDK Hotspot VM中，它是使用WaitForSingleObject(...)的implemented (第4436行)，并且睡眠时间至少为1ms。

LMAX disruptor似乎从来不会unpark()线程。因此，您应该通过调用Sleep(1)来获得等效的行为。使用Sleep(0)可能会做得更好:您可以放弃当前线程中剩余的时间片，并立即可以重新调度。这等同于SwitchToThread()，只是后者可能会简单地告诉您“还没有准备好运行的东西，所以可以保留cpu”。另一方面，如果您的调度粒度足够低，Sleep(1)实际上可能会暂停1ms。

在remarks to Sleep()中，注意到您可以通过调用timeBeginPeriod()来提高系统的调度粒度(可能降到1ms / tick)。

Answer 2

没有可用的parkNanos源代码；它是在原生Sun库中实现的。

该本机库的源代码应该是OpenJDK 6/7源代码的一部分，因此应该可以下载或浏览。