c问题中的多线程答案

【问题标题】：multi thread in c questionc问题中的多线程
【发布时间】：2010-06-17 00:30:41
【问题描述】：

互斥锁是否保证按到达的顺序执行线程？

也就是说，如果线程 2 和线程 3 到达正在等待，而线程 1 处于临界区

如果线程 2 在线程 3 之前到达互斥锁，线程 1 退出临界区后究竟会发生什么，线程 2 将被允许在线程 3 之前进入临界区？

或者会发生竞态条件？

如果不能保证，我该如何解决？（可能要排队？）

【问题讨论】：

【解决方案1】：

这种行为必须是您的线程库的实现细节（您没有提到）。不过，我猜大多数线程库都没有做出任何这样的保证。当然，除非等待线程有不同的优先级。

【讨论】：

【解决方案2】：

通常线程库不做任何此类保证，因为大多数操作系统不做任何此类保证。线程包装器（通常）不能比本机操作系统线程管理操作做得更好。

【讨论】：

【解决方案3】：

这取决于操作系统。在 Windows 中，没有保证任何给定线程将被唤醒并授予互斥锁的顺序。

【讨论】：

【解决方案4】：

您提出的问题是“有界等待”的经典案例，并且有已知的方法可以通过 [Bakery Algorithm] 解决此问题。1

这里的基本思想是您维护两个计数，第一个是当前服务数量，另一个是全局计数（类似于具有流水号的面包店）。每当一个新线程进入（即在互斥体上等待）时，增加全局计数并向线程发出票证。然后该线程等待票号，直到当前服务号等于票号。

这样我们可以保持顺序，使得先出现的线程首先获得互斥体。

我不确定标准库是否在内部以这种方式实现互斥锁，但根据您的需要实现 Bakery 算法并不难。

【讨论】：