C++ 线程死锁示例：如何避免死锁问题？ |21xrx.com

C++ 线程死锁示例：如何避免死锁问题？

2023-06-22 20:13:23 深夜i -- --

C++ 线程死锁避免示例

C++ 是一门非常强大的编程语言，它可以使用线程来实现多任务处理。但是，在多线程编程中，死锁是一个非常常见的问题。当线程之间互相等待对方释放资源的时候，就会发生死锁，导致程序无法继续执行。在本文中，我们将介绍 C++ 线程死锁示例，并讲解如何避免这个问题。

C++ 线程死锁示例

在本示例中，我们使用互斥锁来模拟死锁问题。我们有两个线程 A 和 B，它们都需要获取两个互斥锁 mutex1 和 mutex2，但是获取这两个互斥锁的顺序不同。当 A 先获取 mutex1，B 先获取 mutex2 的时候，就会发生死锁。

下面是示例代码：


#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
using namespace std;
mutex mutex1;
mutex mutex2;
void threadA() {
  mutex1.lock(); // 获取 mutex1
  cout << "Thread A: Got mutex1" << endl;
  this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(1));
  mutex2.lock(); // 获取 mutex2
  cout << "Thread A: Got mutex2" << endl;
  mutex2.unlock(); // 释放 mutex2
  mutex1.unlock(); // 释放 mutex1
}
void threadB() {
  mutex2.lock(); // 获取 mutex2
  cout << "Thread B: Got mutex2" << endl;
  this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(1));
  mutex1.lock(); // 获取 mutex1
  cout << "Thread B: Got mutex1" << endl;
  mutex1.unlock(); // 释放 mutex1
  mutex2.unlock(); // 释放 mutex2
}
int main() {
  thread t1(threadA);
  thread t2(threadB);
  t1.join();
  t2.join();
  return 0;
}

在上面的示例代码中，当我们运行程序的时候，线程 A 和 B 会互相等待对方释放锁，导致程序无法继续执行，并最终导致死锁。这个问题可以通过改变获取互斥锁的顺序来避免。

避免死锁问题

要避免死锁问题，我们需要做到以下几点：

1. 按照相同的顺序获取互斥锁。

2. 尽可能减少锁的使用。

3. 使用锁的局部作用域，即在尽可能小的代码段内使用锁。

4. 使用适当的数据结构，如读写锁、条件变量等来代替互斥锁。

5. 避免锁的重入，即在代码中避免重复获取已经获取的锁。

总结

C++ 线程死锁是一个非常常见的问题，但是通过合理的设计和编码，我们可以很好地避免死锁问题。在多线程编程中，我们要始终保持谨慎和小心，以避免潜在的问题。同时，我们也应该学会使用一些高级的编程语言特性，如语法糖和语言库，以使我们的代码更加简洁和可读。

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