c语言 - 如何确保 pthread_cond_wait() 不会遗漏任何pthread_cond_signal()？

Question

我有一个读线程和多个写线程，如下所示。

读取线程：

pthread_mutex_lock(mutex);
while(1){
pthread_cond_wait(cond, mutex);
switch(state){
//do something
}
}
pthread_mutex_unlock(mutex);

写入线程1:

pthread_mutex_lock(mutex);
state = work;
pthread_cond_signal(cond);
//do something
pthread_mutex_unlock(mutex);

写入线程2:

pthread_mutex_lock(mutex);
state = lunch;
pthread_cond_signal(cond);
//do something
pthread_mutex_unlock(mutex);

假设state是共享变量，并且读取线程在所有写入线程之前进入等待状态。

假设两个写线程试图同时获取mutex，而write1获取mutex并发送cond。此时，write2和read线程都锁定在mutex上，据我所知，没有哪个线程比mutex有优先级，所以我们不能确定write1何时释放mutex，read线程会获取它，这将导致信号丢失和重写状态。

我有两个问题：

1. 我的理解是否正确，即上述情况是可能的
2. 如果是，如何确保代码中没有遗漏信号

Answer 1

1. 我的理解是否正确，即上述情况是可能的

是的，你是对的。

2. 如果是，我如何确保代码中没有遗漏信号

如果您想确保变量CCD_；读取线程"；，那么你必须确保没有"；写入线程"；改变变量CCD_ 9；读取线程"；。例如，您可以将"；读取线程"；读取state的值然后将该变量设置为一个特殊值；写入线程"；CCD_ 11现在可以被新的值重写。

然而，这意味着；读取线程"；必须等待"；写入线程"；，但是"；写入线程"；还必须等待"；读取线程"；。这是生产者和消费者的问题。一个典型的解决方案是有两个条件变量而不是一个：

• 一个用于"；写入线程"；以向"；阅读器线程"；新数据已准备好读取
• 一个用于"；阅读器线程"；以向"；写入线程"；现在可以写入新数据

为了最大限度地减少线程之间的等待，您可能希望允许多个数据集同时存储在程序中，例如通过实现队列。

Answer 2

因为您不想错过任何状态更改，所以写线程不应该覆盖变量，而应该将状态写入FIFO(例如，您可以将其实现为链表、管道或带有读/写指针的循环缓冲区(。然后，写线程将推送状态(FIFO中的每个状态一个新元素(，读线程将逐个弹出这些状态，直到FIFO为空(因为每次唤醒时FIFO中可能有多个状态(。

因此，您可以保留当前的信令实现，但只需更改状态的管理方式：状态的FIFO而不是单个变量。