Question

来自Herlihy的多处理编程艺术：

假设一个线程想要等到某个房产持有。 线程测试属性持有锁。如果属性不成立，则线程调用await（）释放锁并睡觉，直到它被另一个线程唤醒。
1 Condition condition = mutex.newCondition();
2 ...
3 mutex.lock()
4 try {
5     while (!property) { // not happy
6         condition.await(); // wait for property
7     } catch (InterruptedException e) {
8         ... // application-dependent response
9     }
10    ... // happy: property must hold
11 }
图8.2如何使用Condition对象。

为什么线程在测试属性之前调用mutex.lock()（如果属性不持有，线程调用await()）而不是之后？

感谢。

Answer 1

如果您将其更改为：

while (!property) {
   mutex.lock();
   condition.await();
   mutex.unlock();

最大的问题是如果属性值在行

之间发生变化

while (!property) {

和行

   mutex.lock();

然后，当它已经处于通过状态时，你会等待属性改变。

如果您认为只能在锁定互斥锁时更改属性，那么对于您问题中的示例，您无法调用

   condition.await();

当财产处于通过状态时。

要详细说明这个假设，问题中的示例代码通常会以某种方式设置属性值。这可能与

有关

void setProperty(boolean newproperty) {
    mutex.lock();
    property = newproperty;
    condition.signalAll();
    mutex.unlock();
}

如果没有第二部分，你永远不能保证只打电话

condition.await();

虽然属性是假的。

Answer 2

获取锁定的一件事是创建一个内存屏障，以便不使用可能已过时的缓存值检查条件。

同时获取锁定可确保检查的值不会被其他某个线程同时更改。否则，线程可以测试条件并继续获取锁定，然后在获取锁定时找到更改的条件。该线程最终需要检查所持有的锁。

线程想要确定锁定对象的状态，然后修改该状态，同时保证由于另一个线程的干扰，该状态不会从其下面改变。这意味着它必须在检查和行动中保持锁定。线程在检查失败后等待（释放锁直到发出信号），然后在下次检查之前获取锁。一旦检查成功，它就会保持锁定，直到它可以完成对锁定对象的操作。

只有在检查成功时（如添加到有界缓冲区），对锁定对象执行的操作才有意义。或者操作可能涉及多个更改，其中所有更改都需要一起应用（如果锁定对象具有不是为并发访问而设计的数据结构，如ArrayList，那么数据结构需要多个步骤来添加元素，并且干扰可以破坏数据结构）。

为什么线程在持有锁而不是在获取锁之前测试条件/属性？

2 个答案: