Question

这是一个很好的工作多线程代码。它使用std::async： -

class C{  public: int d=35;  };
class B{
    public: C* c;
    public: void test(){
        std::vector<std::future<void>> cac;
        for(int n=0;n<5;n++){
            cac.push_back(
                std::async(std::launch::async,[&](){  
                    test2();
                })
            );
        }
        for(auto& ele : cac){
            ele.get();
        }
    };
    public: void test2(){
        std::vector<std::future<void>> cac;
        for(int n=0;n<5;n++){
            cac.push_back(
                 std::async(std::launch::async,[&](){  
                    int accu=0;
                    for(int i=0;i<10000;i++){
                        accu+=i;
                    }
                    std::cout<<accu<<" access c="<<c->d<<std::endl;
                })
            );
        }
        for(auto& ele : cac){
            ele.get();
        }
    }
};

以下是测试用例： -

int main(){
    C c;
    B b; b.c=&c;
    b.test();
    std::cout<<"end"<<std::endl;
}

它有效，但如果我从std::async更改为使用线程池库，例如

Progschj的ThreadPool （https://github.com/progschj/ThreadPool/blob/master/ThreadPool.h）
```
ThreadPool pool(4);
...
pool.enqueue([&](){  
    test2();
})
```

vit-vit的ctpl （https://github.com/vit-vit/CTPL/blob/master/ctpl_stl.h）

ctpl::thread_pool pool(4);
...
pool.push([&](int threadId){  
    test2();
})

......我会遇到访问冲突或冻结（可能是死锁）。

问题

这是否意味着我无法从其他任务创建任务？哪部分代码是限制的原因？如何克服它？

以下是3 MCVE std::async (Coliru)，Progschj's ThreadPool (pastebin)，ctpl (pastebin)。

我试图深入他们的图书馆，但凭借我有限的经验，我无法找到原因。

线索

在实际情况中，当任务量> 1时，错误趋于发生。螺纹量（4）。
有时，它会导致无关库的线程永远停止。（例如SDL键盘监听器。）

在更复杂的程序中，Visual Studio有时会捕获this (B*) = 0x02 （我想在a-lambda-with-capture在循环中使用一次后会删除this的引用;超出范围??）

以下是 ThreadPool 中最可疑的位置（两个库非常相似）： -

// add new work item to the pool
template<class F, class... Args>
auto ThreadPool::enqueue(F&& f, Args&&... args) 
    -> std::future<typename std::result_of<F(Args...)>::type>
{
    using return_type = typename std::result_of<F(Args...)>::type;

    auto task = std::make_shared< std::packaged_task<return_type()> >(
            std::bind(std::forward<F>(f), std::forward<Args>(args)...)
        );

    std::future<return_type> res = task->get_future();
    {
        std::unique_lock<std::mutex> lock(queue_mutex);

        // don't allow enqueueing after stopping the pool
        if(stop)
            throw std::runtime_error("enqueue on stopped ThreadPool");

        tasks.emplace([task](){ (*task)(); });
    }
    condition.notify_one();
    return res;
}

Answer 1

死锁是因为ThreadPool中的任务无法被抢占。因此，如果您以递归方式调用ThreadPool::enqueue方法，然后等待结果，则会导致死锁，因为所有线程都已使用，无法执行新排队的任务。

更详细一点：
让我们一步一步地完成你的代码 1.你调用B::test()这个函数在线程池中包含5个任务，然后在ele.get()中等待他们的结果，即完成它们。 2.线程池中的线程deque其中一个任务（在步骤1中引用），这意味着如果线程数量<=任务量，则所有线程都执行B::test2()。在这里，您再次在线程池中排队5个新任务现在到了关键点。稍后在B::test2()中，您等待ele.get()这些任务的结果，这意味着线程池的线程被阻塞，直到执行了任务（带有for循环的任务）并且它们的结果已保存在std::future中。但是由于线程池的线程被阻塞，它们不能再执行任务了。因此，当前正在运行的任务等待执行其他任务，这些任务将永远不会被执行，因为所有线程都被阻止==＆gt;僵局。

Answer 2

迟到的答案，但我希望它有用。前段时间我开发了一个小而有效的threadpool library。经过很少的修改，我已经测试了你的用例，它似乎工作得很好，所以也许你可以看一下。

Live demo。（对不起，我必须在里面包含所有的库代码，用你的例子来测试它）

从另一个任务创建任务 - 用线程池库替换std :: async时出现死锁

问题

线索

2 个答案: