我在锁定 manualResetEvent 实例时遇到了死锁。我不知道如何解决它。我将不胜感激。
我在一个由不同线程执行的类中有 2 个方法：
private ManualResetEvent _event = new ManualResetEvent (true);
private void process(){
...
lock(_event){
_event.WaitOne();
...
}
}
internal void Stop(){
_event.Reset();
lock(_event){
...
}
}
第一个线程获得了锁并在_event.WaitOne()中被阻塞；
第二个线程执行了 _event.Reset(); 并在尝试执行 lock(_event) 时被阻止。
我认为当线程 1 在 WaitOne 上被阻塞时，应该释放锁。我想我错了。我不知道我该如何解决。顺便说一句 - 我添加了锁，因为锁块中的代码应该在两个线程中同步。
再次感谢，很抱歉这么长的帖子。
首先是简短的回答：您错过了设置的重置。
我已经复制了您的代码（将大括号更改为我喜欢的样式），我将在评论中解释问题：
private ManualResetEvent _event = new ManualResetEvent (true);
private void process()
{
//...
lock(_event)
{
_event.WaitOne(); //Thread A is here waiting _event to be set
//...
}
}
internal void Stop()
{
_event.Reset(); //But thread B just did reset _event
lock(_event) //And know thread B is here waiting... nobody is going to set _event
{
//...
}
}
清楚了那部分，让我们继续解决问题。
由于我们要与之交换.Reset()，.Set()我们还必须更改ManualResetEventfromtrue到的默认状态false。
因此，要解决死锁，请按如下方式编辑代码 [已测试]：
private ManualResetEvent _event = new ManualResetEvent (false);
private void process()
{
//...
lock(_event)
{
_event.WaitOne(); //Thread A will be here waiting for _event to be set
//...
}
}
internal void Stop()
{
_event.Set(); //And thread B will set it, so thread a can continue
lock(_event) //And when thread a releases the lock on _event thread b can enter
{
//...
}
}
上面的代码不仅强制只有一个线程可以同时进入锁，而且进入的线程process会一直等待，直到有线程调用Stop.
这项工作没有完成，因为上面的代码患有竞争条件。要理解为什么要想象在多个线程调用的情况下会发生什么process。只有一个线程会进入锁，并等待直到Stop被调用并设置_event，之后，它可以继续。现在，考虑一下如果调用 Stops 的线程在它调用之后被抢占了会发生什么_event.Set()，正在等待的线程_event.WaitOne()继续并离开锁......现在你无法判断是否有另一个线程正在等待进入锁定process将进入，或者如果被抢占的线程Stop将继续并进入锁定该方法。那是一种竞争条件，我认为您不想要那个特定的条件。
也就是说，我为您提供了一个更好的解决方案 [已测试]：
private ManualResetEvent _event = new ManualResetEvent (false);
private ReaderWriterLockSlim _readWrite = new ReaderWriterLockSlim();
private void process()
{
//...
_readWrite.EnterReadLock();
_event.WaitOne();
try
{
//...
}
finally
{
_readWrite.ExitReadLock();
}
}
internal void Stop()
{
//there are three relevant thread positions at the process method:
//a) before _readWrite.EnterReadLock();
//b) before _event.WaitOne();
//c) after _readWrite.EnterReadLock();
_event.Set(); //Threads at position b start to advance
Thread.Sleep(1); //We want this thread to preempt now!
_event.Reset(); //And here we stop them
//Threads at positions a and b wait where they are
//We wait for any threads at position c
_readWrite.EnterWriteLock();
try
{
//...
}
finally
{
_readWrite.ExitWriteLock();
//Now the threads in position a continues...
// but are halted at position b
//Any thread in position b will wait until Stop is called again
}
}
阅读代码中的注释以了解其工作原理。简单来说，就是利用了读写锁，允许多个线程进入方法process，但只有一个线程进入Stop。尽管进行了额外的工作以确保正在调用该方法process的线程将等到一个线程调用该方法Stop。
上面的解决方案更好......但这并不意味着完美。它出什么问题了？好吧，如果您递归调用 Stop 或者同时从两个不同的线程调用它，它将无法正常工作，因为第二次调用可能会在第一次调用执行时使线程处于进程提前......我认为你没有不想那样。它确实看起来读写锁足以防止多个线程调用该方法的任何问题Stop，但事实并非如此。
为了解决这个问题，我们需要确保 Stop 一次只执行一次。你可以用锁来做到这一点：
private ManualResetEvent _event = new ManualResetEvent (false);
private ReaderWriterLockSlim _readWrite = new ReaderWriterLockSlim();
//I'm going to use _syncroot, you can use any object...
// as long as you don't lock on it somewhere else
private object _syncroot = new object();
private void process()
{
//...
_readWrite.EnterReadLock();
_event.WaitOne();
try
{
//...
}
finally
{
_readWrite.ExitReadLock();
}
}
internal void Stop()
{
lock(_syncroot)
{
//there are three relevant thread positions at the process method:
//a) before _readWrite.EnterReadLock();
//b) before _event.WaitOne();
//c) after _readWrite.EnterReadLock();
_event.Set(); //Threads at position b start to advance
Thread.Sleep(1); //We want this thread to preempt now!
_event.Reset(); //And here we stop them
//Threads at positions a and b wait where they are
//We wait for any threads at position c
_readWrite.EnterWriteLock();
try
{
//...
}
finally
{
_readWrite.ExitWriteLock();
//Now the threads in position a continues...
// but are halted at position b
//Any thread in position b will wait until Stop is called again
}
}
}
为什么我们需要读写锁？- 你可能会问 - 如果我们使用锁来确保只有一个线程进入方法Stop...？
因为读写锁还允许方法处的线程Stop停止正在调用该方法的较新线程，process同时允许那些已经存在的线程执行并等待它们完成。
为什么我们需要ManualResetEvent？- 你可能会问 - 如果我们已经有了读写锁来控制方法中线程的执行process......？
因为读写锁在方法被调用process之前无法阻止方法中代码的执行。Stop
所以，你知道我们需要这一切……还是我们需要？
嗯，这取决于你有什么行为，所以如果我确实解决了一个不是你所遇到的问题，我会在下面提供一些替代解决方案。
锁很容易理解，但对我的口味来说有点过头了……特别是如果不需要确保对 Stop 的每个并发调用都有机会允许在方法处执行线程process。
如果是这种情况，那么您可以按如下方式重写代码：
private ManualResetEvent _event = new ManualResetEvent (false);
private ReaderWriterLockSlim _readWrite = new ReaderWriterLockSlim();
private int _stopGuard;
private void process()
{
//...
_readWrite.EnterReadLock();
_event.WaitOne();
try
{
//...
}
finally
{
_readWrite.ExitReadLock();
}
}
internal void Stop()
{
if(Interlocked.CompareExchange(ref _stopGuard, 1, 0) == 0)
{
//there are three relevant thread positions at the process method:
//a) before _readWrite.EnterReadLock();
//b) before _event.WaitOne();
//c) after _readWrite.EnterReadLock();
_event.Set(); //Threads at position b start to advance
Thread.Sleep(1); //We want this thread to preempt now!
_event.Reset(); //And here we stop them
//Threads at positions a and b wait where they are
//We wait for any threads at position c
_readWrite.EnterWriteLock();
try
{
//...
}
finally
{
_readWrite.ExitWriteLock();
//Now the threads in position a continues...
// but are halted at position b
//Any thread in position b will wait until Stop is called again
}
}
}
还没有正确的行为？好的，让我们再看一个。
这次我们将看到如何在方法被调用process之前允许多个线程进入方法。Stop
private ReaderWriterLockSlim _readWrite = new ReaderWriterLockSlim();
private int _stopGuard;
private void process()
{
//...
_readWrite.EnterReadLock();
try
{
//...
}
finally
{
_readWrite.ExitReadLock();
}
}
internal void Stop()
{
if(Interlocked.CompareExchange(ref _stopGuard, 1, 0) == 0)
{
//there are two relevant thread positions at the process method:
//a) before _readWrite.EnterReadLock();
//b) after _readWrite.EnterReadLock();
//We wait for any threads at position b
_readWrite.EnterWriteLock();
try
{
//...
}
finally
{
_readWrite.ExitWriteLock();
//Now the threads in position a continues...
// and they will continue until halted when Stop is called again
}
}
}
不是你想要的？
好吧，我放弃了……让我们回到基础。
...为了完整起见，如果您只需要确保两个方法的访问是同步的，并且您可以允许进程中的方法随时运行，那么您可以只使用锁来完成...你已经知道了。
private object _syncroot = new object();
private void process()
{
//...
lock(_syncroot)
{
//...
}
}
internal void Stop()
{
lock(_syncroot)
{
//...
}
}
我们已经了解了为什么会发生死锁以及如何修复它，但我们也发现没有死锁并不能保证线程安全。最后，我们已经看到了具有四种不同行为和复杂性的三种解决方案（上面的第 4、5、6 和 7 点）。总而言之，我们可以得出结论，使用多线程进行开发可能是一项非常复杂的任务，我们需要保持目标清晰，并随时注意可能出现的问题。你可以说有点偏执是可以的，这不仅适用于多线程。
我猜你对 Monitor.Wait(object) 和 ManualResetEvent.WaitOne() 感到困惑。
Monitor.Wait(object) 释放锁并等待它获得锁。ManualResetEvent.WaitOne() 阻塞当前线程，直到事件句柄得到信号。
我还建议不要同时使用 ManualResetEvent 对象作为锁。即使编译器不会生成错误，这也可能会造成您现在可能遇到的混乱。