Question

我的应用程序中有一个有趣的死锁问题。有一个内存数据存储，它使用ReaderWriterLockSlim来同步读写。其中一种读取方法使用Parallel.ForEach在给定一组过滤器的情况下搜索商店。其中一个过滤器可能需要对同一商店进行恒定时间读取。这是导致死锁的场景：

更新：以下示例代码。用实际方法调用更新的步骤
给定store

的单例实例ConcreteStoreThatExtendsGenericStore

Thread1 获取商店的读锁定权限 - store.Search(someCriteria)
Thread2 尝试使用写锁定更新商店 - store.Update() - ，阻止 Thread1
Thread1 对商店执行Parallel.ForEach以运行一组过滤器
Thread3 （由 Thread1 的Parallel.ForEach生成）尝试对商店进行固定时间读取。它尝试获取读锁定但在 Thread2 的写锁定后被阻止。
Thread1 无法完成，因为无法加入 Thread3 。 Thread2 无法完成，因为它在 Thread1 后面被阻止。

理想情况下，我想要做的是 not 如果当前线程的祖先线程已经具有相同的锁，则尝试获取读锁。有没有办法做到这一点？或者还有另一种/更好的方法吗？

public abstract class GenericStore<TKey, TValue>
{
    private ReaderWriterLockSlim _lock = new ReaderWriterLockSlim();
    private List<IFilter> _filters;  //contains instance of ExampleOffendingFilter

    protected Dictionary<TKey, TValue> Store { get; private set; }

    public void Update()
    {
        _lock.EnterWriterLock();
        //update the store
        _lock.ExitWriteLock();
    }

    public TValue GetByKey(TKey key)
    {
        TValue value;
        //TODO don't enter read lock if current thread 
        //was started by a thread holding this lock
        _lock.EnterReadLock();
        value = Store[key];
        _lock.ExitReadLock();
        return value;
    }

    public List<TValue> Search(Criteria criteria)
    {
        List<TValue> matches = new List<TValue>();
        //TODO don't enter read lock if current thread 
        //was started by a thread holding this lock
        _lock.EnterReadLock();
        Parallel.ForEach(Store.Values, item =>
        {
            bool isMatch = true;
            foreach(IFilter filter in _filters)
            {
                if (!filter.Check(criteria, item))
                {
                    isMatch = false;
                    break;
                }
            }
            if (isMatch)
            {
                lock(matches)
                {
                    matches.Add(item);
                }
            }
        });
        _lock.ExitReadLock();
        return matches;
    }
}

public class ExampleOffendingFilter : IFilter
{
    private ConcreteStoreThatExtendsGenericStore _sameStore;

    public bool Check(Criteria criteria, ConcreteValueType item)
    {
        _sameStore.GetByKey(item.SomeRelatedProperty);
        return trueOrFalse;
    }
}

Answer 1

目前还不清楚您实际拥有哪种并发，内存和性能要求，因此这里有几个选项。

如果您使用的是.Net 4.0，则可以将Dictionary替换为ConcurrentDictionary并删除ReaderWriterLockSlim。请记住，这样做会减少锁定范围并更改方法语义，允许在枚举（包括其他内容）时更改内容，但另一方面，这将为您提供不会阻塞的线程安全枚举器读或写。您必须确定这是否适合您的情况。

如果您确实需要以这种方式锁定整个集合，则可以支持递归锁定策略（new ReaderWriterLockSlim(LockRecursionPolicy.SupportsRecursion)），如果您可以将所有操作保留在同一个线程上。并行执行搜索是必要的吗？

或者，您可能只想获取当前值集的快照（锁定该操作），然后针对快照执行搜索。我们无法保证获得最新数据，您将不得不花一点时间进行转换，但也许这对您的情况来说是可以接受的权衡。

与ReaderWriterLockSlim并行的Parallel.ForEach死锁

1 个答案: