非常奇怪和严重的多线程不一致问题c#答案

【问题标题】：very strange and severe multithread inconsistency problem c#非常奇怪和严重的多线程不一致问题c#
【发布时间】：2011-05-31 01:29:48
【问题描述】：

我有一个非常简单的带有 2 个线程的看门狗程序。一个线程正在更新一个长变量，另一个线程读取该变量。并在距离上次更新超过 X 秒时发出警报。问题是有时（每天或多或少发生一次）第二个线程读取变量的陈旧值。

有时它是 3 秒前的旧值（即第一个线程更新了 long 变量，但 3 秒后另一个线程没有得到新值）

我正在使用锁，以避免多线程缓存问题。我还尝试了 Volatile、Interlock、volatileRead 等，但没有任何帮助。该课程通过 VB 6 程序通过 COM 启动。该程序非常简单，所以我认为这是 C# 中的一个错误（可能与 COM 相关）。这是程序：

你能帮忙吗？

public class WatchDog
{
    long lastDate = DateTime.Now.ToBinary();

    private object dateLock = new object();
    bool WatchdogActive = true;
    int WatchdogTimeoutAlert = 5;
    int WatchdogCheckInterval = 6000;

    private void WatchdogThread()
    {
        try
        {
            while (WatchdogActive)
            {
                lock (dateLock)
                {
                    DateTime lastHB = DateTime.FromBinary(lastDate);

                    if ((DateTime.Now.Subtract(lastHB).TotalSeconds > WatchdogTimeoutAlert))
                    {
                        Console.WriteLine(" last Date is " + lastDate);

                    }
                }
                Thread.Sleep(WatchdogCheckInterval);
            }
        }
        catch (Exception Ex)
        {
        }
    }

    private void OnHeartbeatArrive(long heartbeatTime)
    {
        lock (dateLock)
        {
            lastDate = heartbeatTime;
            Console.WriteLine(" Got Heartbeat lastDate " + lastDate);
        }
    }
}

【问题讨论】：

您可能需要提供一些关于如何调用OnHeartbeatArrive() 的信息，特别是如何确定传递给它的heartbeatTime。
要清楚，发布的代码是否与 WriteLine() 语句一起证明了问题？
@michael 当我通过 TCP 从服务器收到消息时，我使用 DateTime.Now.ToBinary() 调用 OnHeartbeatArrive。请注意，我打印相同的变量。我看到它从更新线程中更改了它的值，但我在读取线程中看到了一个旧值。
@Henk：是的。我使用控制台 writeLine 在更新后和读取中查看变量的值，然后我注意到读取器线程甚至在 3 秒内读取了一个旧值！在更新线程更新值并打印之后。
您使用的是什么 IDE。您是从 IDE 启动程序吗？

标签： c# .net multithreading volatile interlocked

【解决方案1】：

        while (WatchdogActive)

这不起作用，WatchdogActive 没有被声明为volatile。在 Release 构建中，变量很可能存储在 CPU 寄存器中，它永远不会看到其他线程对变量进行的更新。换句话说，即使您将其关闭，看门狗仍将处于活动状态。

您应该在这里使用 ManualResetEvent，它的 WaitOne(int) 方法会自动处理 Sleep() 并为您提供更快的线程终止作为奖励。

一些奇怪的不一致。您在 3 秒时引用失败，但您只检查 >= 5 秒。 Sleep() 比检查长，因此有可能错过失败。你似乎喜欢空的 catch 块，总是为代码在没有任何诊断的情况下无法工作提供很好的机会。我猜我们不是在看真正的代码，这使得很难看到微妙的线程问题。假设这不是 C# 中的错误。

【讨论】：

当然可以。阅读器线程确实每 5 秒检查一次。但流程如下：更新线程在时间 X -2 和 X 更新值。读取器线程在 X + 3 唤醒但没有获得最新的值。它得到 X - 2 的值。
当然可以。阅读器线程确实每 5 秒检查一次。但流程如下：更新线程在时间 X -2 和 X 更新值。读取器线程在 X + 3 唤醒但没有获得最新的值。它得到 X - 2 的值。代码几乎与真实代码相同，因为我说它非常简单。不确定您的意思是 WatchdogActive 不是易变的。在大多数情况下，它工作正常，但它每天发生一次。我很高兴知道这不是与 c# com 相关的错误，但我的想法已经不多了。
你怎么知道的？你整天盯着控制台窗口看 X 吗？或者这实际上被记录了吗？记录器有自己的锁定。使代码 sn-p 成为真实代码的精确副本。
我一直在打印，但我不会整天看 :) 。触发器是我从看门狗那里得到的警报。当我收到警报时，我会看到所有打印件（所有更新），并且我会看到阅读器线程的打印件。是的，我正在使用记录器，但我看不出它如何解释上述内容。记录器时间与 DateTime.Now 完全相关。它也发生在 3 秒后，因此不太可能是记录器的问题。

【解决方案2】：

在这种情况下，我通常对位于“左侧”的易失性对象使用 lock()，使用

volatile object lastDate = DateTime.Now.ToBinary();
...
lock(lastDate){...}

为什么你传递 'long' 而不是 DateTime？

【讨论】：

试试看：“volatile 对 long 类型无效...”
我尝试了所有选项。我尝试使用 volatile + lock，我尝试使用 DateTime，我尝试使用 VolatileRead 读写，我尝试使用 Interlock 读写。没有任何效果。其实我是从 DateTime 开始的，我把它改成 long 只是为了验证它与 DateTime 问题无关
也许使用 Stack。检查，使用 .Peek() 并且不要忘记清除堆栈以释放资源