为什么调用 Semaphore.WaitOne 会出现死锁？答案

【问题标题】：Why does deadlock occur on calling Semaphore.WaitOne?为什么调用 Semaphore.WaitOne 会出现死锁？
【发布时间】：2020-06-09 01:01:10
【问题描述】：

以下代码中的run() 函数同时从其他线程调用。根据应用程序的一般设计，在任何时候，任何行都可能发生 ThreadAbortException，这是我无法更改的。

我有时会在拨打pool.Release() 时收到SemaphoreFullException。我认为如果在调用“pool.WaitOne()”时发生线程中止异常，就会发生这种情况。在我的调试尝试中，发生 SemaphoreFullException 后，运行代码没有问题。在该异常之后，pool.WaitOne() 调用和其他操作按预期工作。

在我的本地调试会话期间，我无法遇到死锁情况。但是，在远程计算机中，我的代码出现了死锁。我使用远程调试器附加该进程，并看到执行被锁定在pool.WaitOne(); 行上。

我无法弄清楚这是怎么发生的，以及我做错了什么。非常感谢任何帮助。

private static object poolLocker = new object();
private static Semaphore _pool;
private static Semaphore pool
{
    get
    {
       if (_pool == null)
           lock (poolLocker)
       if (_pool == null)
       {
           int count = myMaximumThreadCount;
           _pool = new Semaphore(count, count);
       }
       return _pool;
    }
}

private void run()
{
    try
    {
        pool.WaitOne();

        do_something_that_may_throw_exception();
    }
    finally
    {
        try
        {
            pool.Release();
        }
        catch (SemaphoreFullException) { }
    }
}

【问题讨论】：

静默隐藏异常的代码（空的catch 块）不会帮助您进行调查
@Damien_The_Unbeliever 谢谢你的建议。我更改了该部分只是为了捕获 SemaphoreFullException，并且在远程计算机上发生了相同的死锁。报告所有未处理的异常；没有报告异常。

标签： c# deadlock semaphore

【解决方案1】：

尝试将pool属性中信号量对象的初始化更改为：

private static Semaphore pool
{
    get
    {
       if (_pool == null)
           lock (poolLocker)
       if (_pool == null)
       {
           int count = myMaximumThreadCount;
           _pool = new Semaphore(0, count);
       }
       return _pool;
    }
}

此信号量的初始计数应设置为零。

【讨论】：

【解决方案2】：

我找到了死锁的原因；这与我提出的问题无关，所以这是一个糟糕的问题，对此感到抱歉。问题中的代码似乎没有问题。

原因：在 do_something_that_may_throw_exception() 函数中，调用了 C++ 库的外部函数。当 C++ 函数发生错误时，会引发 SEHException。但是，在我的尝试中，只能在具有 HandleProcessCorruptedStateExceptions 和 SecurityCritical 属性的函数中捕获此异常。该函数恰好调用了问题的 run() 函数。但是，run() 函数的 finally 部分更新执行了！ 此外，如果您有 using(IDisposable object){ ... } 并且 SEHException 发生在其中；不会调用对象的 Dispose() 函数。

我使用以下函数来调用 C++ 函数；一切正常：

SafeCall(()=> call_external_cpp_function());

[HandleProcessCorruptedStateExceptions]
[SecurityCritical]
internal static void SafeCall(Action action)
{
    try
    {
        action();
    }
    catch (System.Threading.ThreadAbortException) { throw; }
    catch (System.Threading.ThreadInterruptedException) { throw; }
    catch (Exception ex)
    {
        throw new Exception(ex.Message);
    }
}

【讨论】：