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Question

我在里希特的书上看到了这段代码：

以下代码演示了如何进行线程池线程调用一个方法立即开始，然后每2秒开始一次：

/*1*/    internal static class TimerDemo
/*2*/    {
/*3*/        private static Timer s_timer;
/*4*/        public static void Main()
/*5*/        {
/*6*/            Console.WriteLine("Checking status every 2 seconds");
/*7*/            // Create the Timer ensuring that it never fires. This ensures that
/*8*/            // s_timer refers to it BEFORE Status is invoked by a thread pool thread
/*9*/            s_timer = new Timer(Status, null, Timeout.Infinite, Timeout.Infinite);
/*10*/            // Now that s_timer is assigned to, we can let the timer fire knowing
/*11*/            // that calling Change in Status will not throw a NullReferenceException
/*12*/            s_timer.Change(0, Timeout.Infinite);
/*13*/            Console.ReadLine(); // Prevent the process from terminating
/*14*/        }
/*15*/        // This method's signature must match the TimerCallback delegate
/*16*/        private static void Status(Object state)
/*17*/        {
/*18*/            // This method is executed by a thread pool thread
/*20*/            Console.WriteLine("In Status at {0}", DateTime.Now);
/*21*/            Thread.Sleep(1000); // Simulates other work (1 second)
/*22*/            // Just before returning, have the Timer fire again in 2 seconds
/*23*/            s_timer.Change(2000, Timeout.Infinite);
/*24*/            // When this method returns, the thread goes back
/*25*/            // to the pool and waits for another work item
/*26*/        }
/*27*/    }

然而，（抱歉），我仍然不明白行#7,#8的含义是什么

当然 - 为什么它被初始化（第9行）到Timeout.Infinite（这显然是：“不启动计时器”）

（我确实理解防止重叠的一般目的，但我相信这里还有 GC 种族条件pov。）

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命名空间为System.Threading

Answer 1

我认为这与GC没有关系，而是为了避免竞争条件：

赋值操作不是原子操作：首先创建Timer对象然后分配它。

所以这是一个场景：

new Timer(...)创建计时器并开始“计数”
当前主题在分配结束前被抢占 =＆gt; s_timer仍然为空
计时器唤醒另一个线程并调用Status，但初始线程尚未完成分配操作！
Status访问s_timer，这是空引用 =＆gt;的 BOOM！

用他的方法不可能发生，例如使用相同的方案：

计时器已创建，但未启动

当前主题被抢先

没有任何反应因为计时器尚未开始举起活动

初始线程再次运行

结束作业 =＆gt; s_timer 引用计时器

计时器安全启动：以后对Status的任何通话都有效，因为s_timer是有效参考

Answer 2

这是一场比赛，但除了眼睛之外还有更多的东西。显而易见的故障模式是主线程丢失处理器并且运行一段时间，超过一秒钟。因此，永远不会在回调中更新s_timer变量kaboom。

在具有多个处理器核心的计算机上存在更微妙的问题。因为更新的变量值实际上需要在运行回调代码的cpu核心上可见。它通过缓存读取内存，该缓存容易包含陈旧内容，并且在读取时仍然将s_time变量设置为null。这通常需要内存屏障。 Thread.MemoryBarrier（）方法提供了它的低级版本。发布的版本中没有任何代码可以确保发生这种情况。

它在实践中有效，因为内存屏障是隐式的。操作系统无法启动线程池线程，此处需要获取回调，而不会自行占用内存障碍。其副作用现在还确保回调线程使用s_time变量的更新值。依靠这种副作用不会赢得任何奖品，但在实践中有效。但如果不使用Richter的解决方法也不会起作用，因为在分配之前很可能会采取屏障。因此，对于具有弱内存模型的处理器，如Itanium和ARM，可能会出现故障模式。

c＃中的定时器初始化和竞争条件？

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2 个答案: