Question

我有一个Node，它在共享的Mutex上包含Protocol，而该use std::sync::{Arc, Mutex}; pub struct Node { thread_pool: ThreadPool, protocol: Arc<Mutex<Protocol>>, } pub struct Protocol {} impl Protocol { pub fn is_leader(&self) -> bool { // Do stuff... } pub fn is_co_leader(&self) -> bool { // Do stuff... } }又在线程池中的不同线程之间使用：

protocol

当我尝试在相同的Node语句中获取if的{{1}}的锁时，该语句中的代码将永远不会执行。

impl Node {
    pub fn sign(&mut self) {
        let protocol_handler = Arc::clone(&self.protocol);

        self.thread_pool.execute(move || {
            if !protocol_handler.lock().unwrap().is_leader()
                && !protocol_handler.lock().unwrap().is_co_leader()
            {
                // This is never executed
            }

            // And this neither...
        })
    }
}

但是，如果将方法调用的值分配给两个变量，则一切都会按预期进行：

impl Node {
    pub fn sign(&mut self) {
        let protocol_handler = Arc::clone(&self.protocol);

        self.thread_pool.execute(move || {
            let is_leader = protocol_handler.lock().unwrap().is_leader();
            let is_co_leader = protocol_handler.lock().unwrap().is_co_leader();

            if !is_leader && !is_co_leader {
                // Either this will be executed
            }

            // or this ...
        })
    }
}

在第一种情况下，是否有任何特定原因导致Rust的行为无限期等待？

Answer 1

以下是您遇到的问题的MCVE：

use std::sync::Mutex;

fn main() {
    let foo = Mutex::new(42i32);

    let f1 = (*foo.lock().unwrap()).count_ones();
    println!("f1: {}", f1);
    let f2 = (*foo.lock().unwrap()).count_zeros();
    println!("f2: {}", f2);

    let tot = (*foo.lock().unwrap()).count_ones() + (*foo.lock().unwrap()).count_zeros();
    println!("tot: {}", tot);
}

playground

运行此代码时，它将打印f1和f2，然后在尝试计算tot时挂起。

问题是Mutex::lock返回一个MutexGuard，当它超出范围时会自动释放锁。在上面的示例中，防护在使用它们的表达式的末尾超出了范围。所以当我写：

let f1 = (*foo.lock().unwrap()).count_ones();

我获取了锁，读取了值，然后释放了锁。因此，在计算f2时，锁是免费的。

但是，当我写的时候：

let tot = (*foo.lock().unwrap()).count_ones() + (*foo.lock().unwrap()).count_zeros();

我获取了锁，读取了值，尝试再次获取了锁，只释放了行尾的两个防护。当我第二次尝试获取锁而没有先释放锁时，这会导致代码死锁。

请注意，如trentcl所评论，如果在两次锁定互斥锁之间都进行了更改，则您的两步示例将受竞争条件的影响。您应该使用这样的东西：

impl Node {
    pub fn sign(&mut self) {
        let protocol_handler = Arc::clone(&self.protocol);

        self.thread_pool.execute(move || {
            let handler = protocol_handler.lock().unwrap();

            if !handler.is_leader && !handler.is_co_leader {
                // Either this will be executed
            }

            // or this ...
        })
    }
}

单个表达式中对同一变量的第二次锁定无限期地

1 个答案: