这个锁 + ManualResetEvent 使用线程安全吗？

Question

这是一个基于this question 的单独问题。回顾一下，假设我有两个操作计数的函数和一个定期触发的 OnTimer 函数。我的愿望是，如果/当调用 OverwriteCount 时，在计时器函数执行之前不能执行 IncrementCount。

建议的解决方案是：

private int _myCount = 0;
private readonly object _sync = new object();
private ManualResetEventSlim mre = new ManualResetEventSlim(initialState: true);

void IncrementCount()
{
    mre.Wait(); // all threads wait until the event is signaled

    lock (_sync)
    {
        _myCount++;
    }
}

void OverwriteCount(int newValue)
{
    lock (_sync)
    {
        mre.Reset(); // unsignal the event, blocking threads
        _myCount = newValue;
    }
}

void OnTimer()
{
    lock (_sync)
    {
        Console.WriteLine(_myCount);
        mre.Set(); // signal the event
    }
}

ManualResetEventSlim 尝试确保一旦 OverwriteCount() 取消事件信号，对 _myCount 的任何修改都必须等到 OnTimer() 执行。

问题：

1. 假设线程 A 进入 IncrementCount() 并通过事件的 wait() - ManualResetEvent 的初始状态已经发出信号。
2. 然后线程 B 启动并执行所有 OverwriteCount()。
3. 然后线程 A 继续获取锁并递增 _myCount。

这违反了我的目标，因为在 OnTimer 运行之前调用 OverwriteCount() 后 _myCount 会发生变化。

Rejected Alternative：我可以在 lock(_sync) 中移动 mre.Wait()，但这会带来死锁风险。如果线程 A 调用 IncrementCount() 并在等待时阻塞，则没有其他线程可以获取锁来释放它。

问题：我是否需要不同的同步原语来实现我的目标？或者，我对线程安全问题是否有误？

Answer 1

我认为您只需使用标准 Monitor 和一个附加标志即可实现您的目标。

private readonly object _sync = new object();
private int _myCount = 0;
private bool _canIncrement = true;

void IncrementCount()
{
    lock (_sync)
    {
        // If the flag indicates we can't increment, unlock _sync and wait for a pulse.
        // Use a loop here to ensure that if Wait() returns following the PulseAll() below
        // (after re-acquiring the lock on _sync), but a call to OverwriteCount managed to
        // occur in-between, that we wait again.
        while (!_canIncrement)
        {
            Monitor.Wait(_sync);
        }

        _myCount++;
    }
}

void OverwriteCount(int newValue)
{
    lock (_sync)
    {
        _canIncrement = false;
        _myCount = newValue;
    }
}

void OnTimer()
{
    lock (_sync)
    {
        Console.WriteLine(_myCount);
        _canIncrement = true;
        // Ready any threads waiting on _sync in IncrementCount() above
        Monitor.PulseAll(_sync);
    }
}