“pthread_cond_wait”没有等待主线程休眠，为什么？答案

【问题标题】："pthread_cond_wait" didn't wait main thread to sleep, why?“pthread_cond_wait”没有等待主线程休眠，为什么？
【发布时间】：2017-11-28 07:43:44
【问题描述】：

我做了一个简单的实验来测试：

主线程创建子线程。
子线程等待主线程向条件变量发出信号。
主线程休眠 3 秒并发出“cond”信号。然后我希望子线程将从“cond_wait”中唤醒并打印。

代码：

#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <cassert>
#include <iostream>

using namespace std;
pthread_mutex_t mt;
pthread_cond_t cond;
pthread_t tid;
void* tf(void*arg){
    pthread_mutex_lock(&mt);
    pthread_cond_wait(&cond, &mt);
    cout<<"After main thread sleeps 3 seconds\n";
    return NULL;
}
int main(){
    assert(0==pthread_mutex_init(&mt,NULL));
    pthread_create(&tid,NULL,tf,NULL);
    sleep(3);
    pthread_cond_signal(&cond);
    pthread_join(tid,NULL);//Is 2nd parameter useful?
    pthread_cond_destroy(&cond);
    return 0;
}

但实际上子线程会一次打印“After main thread sleeps 3 seconds”。我哪里做错了？

谢谢。

【问题讨论】：

知道了，我还没有初始化两个pthread_xxxx_全局变量！刚刚修好了！

标签： c++ linux multithreading variables conditional

【解决方案1】：

我不知道 Linux 线程函数，但在 Windows 中，您必须初始化与 Linux 中的 pthread_cond_t cond 对应的变量。

有一个名为 pthread_cond_init 的函数的手册页似乎正是这样做的。

【讨论】：

【解决方案2】：

最重要的是，既然您在这个问题上附加了 C++ 标签，请使用 C++ 线程功能，而不是 pthread 库。不能保证您始终可以访问它（例如在 Windows 上），而 std::thread 被设计为跨平台并且免于使用 pthread() 库的 C 接口带来的一些烦恼

其次，初始化你的变量，C 和 C API 就是这么烦人。第三，您需要考虑虚假唤醒，在条件变量 wait 周围放置一个 while 循环，并为其附加一个实际条件，例如

while (not_signalled) {
    pthread_cond_wait(&cond, &mt);
}

可能发生的情况是你的线程被虚假唤醒然后结束，因为你没有一个 while 循环来防止虚假唤醒

工作 C++ 代码

#include <thread>
#include <iostream>
#include <chrono>

using std::cout;
using std::endl;

std::mutex mtx;
std::condition_variable cv;
bool has_signalled{false};

void th_function() {
    // acquire the lock
    auto lck = std::unique_lock<std::mutex>{mtx};

    // loop to protect against spurious wakeups
    while (!has_signalled) {
        // sleep
        cv.wait(lck);
    }

    cout << "Thread has been signalled" << endl;
}

int main() {
    auto th = std::thread{th_function};

    // sleep for 2 seconds
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));

    // signal and change the variable
    {
        std::lock_guard<std::mutex> lck{mtx};
        has_signalled = true;
    }

    // signal
    cv.notify_one();

    th.join();
}

【讨论】：