线程化 perl 中的解锁、共享哈希操作安全

Question

问题

多个线程在 shared 散列中获取和存储简单的单个值是否安全，而无需 lock() 处理散列？

你能证明它或引用强大的权威吗？

背景

我的信念是，在最坏的情况下，未锁定的哈希操作可能会导致段错误。

但是，我最近看到了以作者认为安全的方式协调工作线程活动的代码。有问题的代码只执行简单的获取和存储：

• 共享哈希是普通的共享哈希（不是用户定义的 tie()d 构造）
• 这些值是简单的标量，不是引用，也不是共享的
• 每个键/值对由一个且只有一个线程唯一存储和修改
• 任何线程都可以获取所有键/值对
• 没有线程遍历共享哈希（没有each()、没有keys() 也没有values() 循环）

代码摘录

my %status : shared;

for my $id (1 .. $n) {
  threads->create(\&thread_routine);
}

sub thread_routine {
  my $me = threads->tid();

  $status{ $me } = 'Getting ready';
  ... do something ...
  $status{ $me } = 'Thinking';
  ... do something else ...

  $status{ $me } = 'Looking around';
  for my $tid (threads->list) {
    next if $tid == $me;
    if ($status{ $tid } eq "Thinking") { ... react ... }
    ...
  }

  $status{ $me } = 'All done';
}

Answer 1

这是一个权威的答案。来自perlthrtut，在“共享和非共享数据”的末尾，

请注意，共享变量保证 如果两个或更多线程尝试 同时修改， 变量的内部状态将 不会被破坏。然而，有 除此之外没有任何保证，因为 在下一节中解释。

所以，是的，在哈希中存储和获取简单的单个值是安全的，无需锁定。

Answer 2

据我了解，为防止哈希内部结构损坏所必需的任何锁定都是自动处理的。 lock 函数是为了让线程进行协调，以便保持哈希的更高级别的一致性。由于在这种情况下每个键只被一个线程修改，因此不需要显式锁定。

我不能引用权威，除了我在threads::shared 文档中找不到任何建议您在修改变量之前需要小心锁定变量的内容。如果这样做会导致 Perl 崩溃，您会认为这值得一提。

Answer 3

恕我直言，它会正常工作的。

threads module docs 只是提到不要在 END 块中使用线程，并且在其他任何地方都不要提及互斥锁。如果需要互斥锁，它们肯定会包含在线程模块中 - 但它们不是，是吗？

my %hash : shared;

map {
        async { map { $hash{$_}++; } (1 .. 30); }
} (1 .. 300);

map {$_->join} (threads->list);

print Dumper \%hash;

每次我在每个键中运行一个获取值 300。到目前为止，我找不到更好的方法来证明它是安全的。