std::condition_variable wait_for 无限答案

【问题标题】：std::condition_variable wait_for infinitestd::condition_variable wait_for 无限
【发布时间】：2017-06-24 03:47:04
【问题描述】：

我正在尝试使用以下代码对条件变量进行无限等待（只是显示问题的示例）：

std::condition_variable cond;
std::mutex mtx;
std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
cond.wait_for(lock, std::chrono::steady_clock::duration::max());

但是等待立即退出。深入挖掘wait_for 的（MS）实现，我发现它实际上使用了wait_until 函数。但在此之前，它会通过调用chrono::system_clock::now() 来转换时间并添加持续时间。

当然这会导致整数溢出，因此新时间变为 wait_until 立即退出。所有其他定时等待函数（例如std::timed_mutex 类中的try_lock_for）也是如此。

总结以上内容，我想问一下这是否是定时等待功能的实现中的一个错误，如果是，那么我在哪里可以写呢？

另外，由于wait_until 使用system_clock，如果等待期间有时间调整，实际等待时间应该会有所不同（因为system_clock 不是单调的）。因此不存在等待持续时间的信任。

【问题讨论】：

您是否考虑过改用wait 函数？等待没有计时器。
恕我直言，这是一个spurious wakeup。
@megabyte1024 这不是虚假的，因为它很容易重现。等待函数的返回值也是“超时”，所以根本没有唤醒
@megabyte1024 如果您将等待时间设置为一些不太极端的值，例如 10 秒左右，则会发生等待
@ArtyomChirkov，这可能是实现中的一个问题。但重要的是要了解所有 std::condition_variable wait 方法可能会被虚假地解除阻塞。使用没有谓词作为参数的wait 函数的唯一正确方法是在循环内部的互斥锁和等待方法调用之间“包装”一个带有自己变量的循环。在这种情况下，“易于使用”的方法是 wait 和 wait_until。

标签： c++ c++11 synchronization wait condition-variable

【解决方案1】：

cppreference documentation 说：

请注意，rel_time 必须足够小，以免在添加到 std::chrono::steady_clock::now() 时溢出。

还有：

使用绑定到 timeout_time 的时钟，它不需要是单调时钟。如果时钟不连续调整，则无法保证此函数的行为，但现有实现将 timeout_time 从 Clock 转换为std::chrono::system_clock并委托给 POSIX pthread_cond_timedwait 以便等待对系统时钟进行调整，而不是对用户提供的时钟进行调整。在任何情况下，由于调度或资源争用延迟，该函数也可能等待比到达timeout_time 更长的时间。

即使正在使用的时钟是std::chrono::steady_clock 或其他单调时钟，系统时钟调整也可能导致虚假唤醒。

如果您想要无限超时，您可以这样做（未测试）：

wait_until(lock, std::chrono::sys_time::max());

【讨论】：