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C++死锁代码示例

2023-06-27 06:45:08 深夜i -- --

C++ 死锁代码示例

C++是一种强大的编程语言，在实际开发中，经常会涉及到多线程编程，但是多线程编程往往会存在一些问题，比如死锁。死锁是指两个或多个线程互相等待对方释放锁资源所导致的一种状况。下面是一个C++死锁代码示例。

代码描述：

这个示例程序中有两个线程，一个是t1，一个是t2。t1和t2都需要申请锁mutex1和mutex2，开始时，t1先申请mutex1，然后t2申请mutex2；在t1执行完mutex1的锁定和解锁之后，它将申请mutex2；在t2执行完mutex2的锁定和解锁之后，它将申请mutex1。这时，t1等待t2释放mutex2，而t2等待t1释放mutex1，进入了死锁状态。


#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
using namespace std;
mutex mutex1, mutex2;
void t1(){
  mutex1.lock();
  cout << "t1 acquire mutex1\n";
  mutex2.lock();
  cout << "t1 acquire mutex2\n";
  mutex2.unlock();
  mutex1.unlock();
}
void t2(){
  mutex2.lock();
  cout << "t2 acquire mutex2\n";
  mutex1.lock();
  cout << "t2 acquire mutex1\n";
  mutex1.unlock();
  mutex2.unlock();
}
int main(){
  thread thread1(t1);
  thread thread2(t2);
  thread1.join();
  thread2.join();
  return 0;
}

如何避免死锁？

避免死锁的方法有很多，其中一些措施如下：

1.避免循环加锁。当一个线程持有mutex1，另一个线程持有mutex2时，他们又试图去获取另一方的锁，这是常见的导致死锁的原因。因此，应该尽量避免循环加锁。

2.使用try_to_lock。当线程尝试去获取一个已经被其他线程锁定的锁时，可以使用try_to_lock函数进行尝试，如果尝试失败则立即返回，这样可以避免线程一直等待。

3.使用适当的锁粒度。如果使用的锁粒度过大，即锁住了多个数据结构或变量，那么就容易导致竞争和死锁。因此，应使用尽可能小的锁粒度。

4.使用专用工具。有一些调试工具可以用来识别和预防死锁的发生，比如Valgrind和GDB。

总之，防止死锁是多线程编程中必须注意的问题。程序员需要根据实际情况选择合适的锁和锁粒度，以及避免循环加锁和使用try_to_lock等方法。同时，对于复杂的多线程程序，也需要使用专门的工具进行调试和预防。

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