C中链表的并发修改

Question

我已经编写了一个 C 应用程序来对 DNS 服务器（在 VM 上运行）进行压力测试，我正在尝试获得最大的 DNS 请求率（吞吐量）以查看它的行为。
我的应用程序运行两个线程，发送线程生成 DNS 请求（具有不同的查询名称）并将它们通过套接字发送到服务器，以及接收线程在同一套接字上接收 DNS 响应并计算响应时间。

现在使用并发链表（我已经实现），发送线程为每个发送的请求附加查询名称和发送时间（到列表的末尾）。接收线程每次从一开始就运行，查找具有相关发送时间的查询名称，计算响应时间并从列表中删除对象，它遍历的每个对象都检查发送时间是否在 DNS 超时窗口内设置，如果不是，我将此请求视为未答复并将其从列表中删除。

现在的问题是，每次在包含节点删除的接收线程中遍历整个列表时，我都必须锁定它，它严重影响停止发送的发送线程，等待大量时间锁定附加.

在我的情况下，您会建议以不同的方式实现锁定吗？或者也许我可以改变一些更重要的事情？

PS：我尝试在脚本中使用 unix dig 并在 python scapy 中实现相同但无法达到我在 C 应用程序中达到的速率（不锁定发送已到 10 Mbit），这就是我选择在 C 中实现它的原因。

谢谢！

Answer 1

您可能不需要在接收线程扫描它时锁定整个列表。发送线程只会修改当前的最后一个节点（以追加一个新节点），只要它维护一个指向当前尾部的指针，它就不需要检查任何其他节点。就其本身而言，接收线程可以删除除当前尾部之外的任何节点，而不会对发送线程产生任何影响。因此只需要锁定尾节点。

在当前尾部保持移动锁可能有点棘手，因为您需要知道哪个节点，但我认为这不会太难。例如，您可以提供一个指向尾部的共享原子指针，发送者在发送每个请求之前更新它，而接收者在收到响应时读取它。接收方不需要考虑任何后续请求（因为在收到当前响应时它们尚未发送）。

接收者有时可能需要等待发送者附加至少一个请求，以便删除以前的尾部，但我希望这种情况很少见。否则，我看不出您的列表现在会变得如此之长，以至于在扫描时锁定整个内容太费时了。