Question

我正在阅读二进制信号量和互斥量（Difference between binary semaphore and mutex）之间的差异，我要验证的一件事是，当任务锁定（获取）互斥锁时，它只能解锁（释放）它。如果另一个任务试图解锁互斥锁它没有锁定（因此不拥有），那么遇到错误条件，最重要的是，互斥锁没有解锁，为此我在c ++ 14中创建了下面的代码：< / p>

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <chrono>
using namespace std;

int counter;
int i;
std::mutex g_pages_mutex;
void increment()
{
    std::cout<<"increment...."<<std::endl;    
    g_pages_mutex.lock();
    bool flag = g_pages_mutex.try_lock();
    std::cout<<"increment Return value is "<<flag<<std::endl;
    counter++;
    std::this_thread::sleep_for(5s);
}
void increment1()
{
    std::this_thread::sleep_for(5s);    
    std::cout<<"increment1...."<<std::endl;       
    g_pages_mutex.unlock();    
    counter++;
    bool flag = g_pages_mutex.try_lock();
    std::cout<<"increment1 Return value is "<<flag<<std::endl;
}
int main()
{
    counter = 0;
    std::thread t(increment);
    std::thread t1(increment1);
    t.join();
    t1.join();
    return 0;
}

然而，通过这个例子，我能够从没有拥有它的线程中解锁互斥锁，所以只是想要有一些理解上的差距，或者这个问题在c ++ 14 std :: mutex中？

Answer 1

在调用线程拥有的try_lock（不是递归）上调用std::mutex，在不属于调用线程的互斥锁上调用unlock，并在保持时结束线程互斥体，都会导致未定义的行为。

它可能看起来成功，它可能会失败并抛出异常，它可能会格式化您的硬盘驱动器，它可能会召唤鼻子恶魔，它可能会为您旅行并更正您的代码，或者它可能会做其他事情。就标准而言，任何都是允许的。

Answer 2

来自cppreference std::mutex（强调我的）：

如果互斥锁在被任何线程拥有的情况下被销毁，或线程在拥有互斥锁时终止，则程序的行为是未定义的。

来自std::mutex::try_lock上的同一网站和TC points out in their answer：

如果已经拥有互斥锁的线程调用了try_lock，则行为未定义。

还有std::mutex::unlock和TC points out in their answer：

互斥锁必须由当前执行线程锁定，否则行为未定义。

您的函数和线程都会导致未定义的行为：

increment调用lock()然后调用try_lock()：未定义的行为
increment1在拥有互斥锁之前调用unlock()：未定义的行为

如果在线程结束前未调用try_lock()，则从increment中删除unlock()仍会导致未定义的行为。

您应该更喜欢使用std::lock_guard，或者对于简单的int，您也可以使用std::atomic

Answer 3

调用unlock的前提条件是持有互斥锁的所有权，根据（标准）30.4.1.2：

表达式m.unlock（）应格式正确，并具有以下语义：

要求：调用线程应拥有互斥锁。

由于执行increment1的线程不拥有互斥锁的所有权，它引爆了未定义的行为。

std :: mutex如何在不同的线程中解锁？

3 个答案: