Question

我目前正在研究Google的细丝工作系统。您可以找到源代码here。令我感到困惑的部分是这个requestExit（）方法：

void JobSystem::requestExit() noexcept {
    mExitRequested.store(true);

    { std::lock_guard<Mutex> lock(mLooperLock); }
    mLooperCondition.notify_all();

    { std::lock_guard<Mutex> lock(mWaiterLock); }
    mWaiterCondition.notify_all();
}

我很困惑为什么即使在锁定和解锁之间没有任何动作也需要锁定和解锁。在任何情况下都需要这种空的锁定和解锁吗？

Answer 1

这有点hack。首先，让我们看一下没有该代码的代码：

mExitRequested.store(true);
mLooperCondition.notify_all();

这里可能存在比赛条件。其他一些代码可能已经注意到mExitRequested是错误的，并在我们调用mLooperCondition之后立即开始等待notify_all。

比赛将是：

其他线程检查mExitRequested，它是false。
我们将mExitRequested设置为true。
我们叫mLooperCondition.notify_all。
其他线程等待mLooperCondition。
糟糕。等待通知已经发生。

但是为了等待条件变量，您必须保留关联的互斥体。因此，只有在其他线程持有mLooperLock互斥锁的情况下，这种情况才会发生。实际上，第4步实际上是：“其他线程释放mLooperLock并等待mLooperCondition。

因此，要使这场比赛发生，它必须完全像这样发生：

其他线程获得mLooperLock。
其他线程检查mExitRequested，它是false。
我们将mExitRequested设置为true。
我们叫mLooperCondition.notify_all。
其他线程等待mLooperCondition，释放mLooperLock。
糟糕。等待通知已经发生。

因此，如果我们将代码更改为：

mExitRequested.store(true);
{ std::lock_guard<Mutex> lock(mLooperLock); }
mLooperCondition.notify_all();

这确保没有其他线程可以检查mExitRequested并查看false，然后等待mLooperCondition。因为另一个线程在整个过程中都必须持有mLooperLock锁，所以这是不可能的，因为我们是在该过程的中间获取它的。

再试一次：

其他线程获得mLooperLock。
其他线程检查mExitRequested，它是false。
我们将mExitRequested设置为true。
通过获取并释放nLooperLock，在其他线程释放mLooperLock之前，我们不会取得任何进展。
我们叫mLooperCondition.notify_all。

现在，其他线程在该条件下阻塞，或者没有。如果没有，那就没有问题。如果是这样，则仍然没有问题，因为mLooperLock的解锁是条件变量的原子“解锁并等待”操作，保证它能看到我们的通知。

为什么在进行条件变量通知之前我们需要一个空的std :: lock_guard？

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