目标 C语言 如何确定线程是否有锁

Question

我正在编写一个Objective-C类，我希望它是线程安全的。为此，我正在使用 pthreads 和 pthread_rwlock(使用 @synchronized 是矫枉过正的，我想更多地了解 pthreads(。锁在方法指定的对象init启动，并在dealloc中销毁。我有三种操纵锁的方法; readLock、writeLock、unlock。这三个方法只是调用相关的 pthread 函数，目前没有其他方法。

下面是两个对象方法，它们都需要 writeLock：

-(void)addValue:(const void *)buffer
{
    [self writeLock];
    NSUInteger lastIndex = self.lastIndex;
    [self setValue:buffer atIndex:(lastIndex == NSNotFound) ? 0 : lastIndex+1];
    [self unlock];
}

-(void)setValue:(const void *)buffer atIndex:(NSUInteger)index
{
    [self writeLock];
    //do work here
    [self unlock];
}

调用setAddValue:将首先获得写锁定，然后调用setValue:atIndex:这也将尝试获取写锁定。文档指出，发生这种情况时的行为是未定义的。因此，在尝试获取锁之前，如何检查线程是否具有锁？

(我可以确保关键部分不会进行触发另一个锁定请求的调用，但这意味着代码重复，我想保持我的代码干燥(。

Answer 1

不完全清楚您使用的锁类型。您指出您正在使用线程和读/写锁定，所以我得出结论，您使用的是pthread_rwlock。

如果这是真的，那么您应该能够在锁上使用pthread_rwlock_trywrlock。 从手册页，

如果成功，则 pthread_rwlock_wrlock(( 和 pthread_rwlock_trywrlock((函数将返回零。 否则，将返回错误号以指示错误。

而且，其中一个错误是：

[埃迪尔克] 调用线程已拥有读/写锁 (用于阅读或写作(。

因此，我相信你应该能够调用pthread_rwlock_trywrlock()并且你会成功，如果另一个线程有锁，它会返回EBUSY，或者如果当前线程有锁，你会得到EDEADLK。

Answer 2

首先，仅包含一个操作的关键部分是无用的。关键是要同步彼此相对的不同事物。(您确实有效地使整数原子化，但这可能不是全部意图。

其次，您已经知道在后一个关键部分中有写锁定，因此无需检查它是否存在。 只是不要在写入时尝试读锁定。

解决方案可能是将readLock和writeLock调用移动到调用函数中，但不知道更多就不可能说。

(这也可能会通过减少总操作数来降低锁定的性能成本，因为您不会锁定然后立即解锁。可能您不需要直接在 pthreads 级别工作。

Answer 3

可移植程序不能依赖实现来告诉调用方它已经持有写锁。相反，您需要执行类似操作以使用递归写锁包装 rwlock：

int wrlock_wrap(pthread_rwlock_t *l, int *cnt)
{
    int r = *cnt ? 0 : pthread_rwlock_wrlocK(l);
    if (!r) ++*cnt;
    return r;
}
int wrunlock_wrap(pthread_rwlock_t *l, int *cnt)
{
    --*cnt;
    return pthread_rwlock_unlock(l);
}

您可以将计数保留在pthread_rwlock_t旁边，无论它存储在何处，例如作为结构/类/其他内容的成员。