c++ - pthread_cond_timedwait()用法用于取消冗长的任务

我有一种情况，如果要花费太多时间来完成，我想取消一个线程。为此，我正在使用第二个线程，它等待第一个线程完成，但不超过几秒钟。 pthread_cond_timedwait()函数似乎非常适合我的使用情况，但是它的行为似乎并不像我期望的那样。更具体地说，即使pthread_cond_timedwait()函数返回ETIMEDOUT，它也仅在应该取消的线程完成后才这样做，这违背了整个目的。

这是我的测试代码:

    #include <unistd.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <errno.h>
    #include <iostream>
    #include <cstring>

    #define WAIT_INTERVAL 5
    #define THREAD_SLEEP 10

    pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
    pthread_cond_t condition = PTHREAD_COND_INITIALIZER;

    pthread_t t1;
    pthread_t t2;

    void* f1(void*);
    void* f2(void*);

    int main()
    {
        pthread_create(&t1, NULL, &f1, NULL);
        pthread_create(&t2, NULL, &f2, NULL);

        pthread_join(t1, NULL);
        pthread_join(t2, NULL);

        std::cout << "Thread(s) successfully finished" << std::endl << std::flush;

        exit(EXIT_SUCCESS);
    }

    void* f1(void*)
    {
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        timespec ts = {0};
        clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &ts);
        ts.tv_sec += WAIT_INTERVAL;
        std::cout << __FUNCTION__ << ": Waiting for at most " << WAIT_INTERVAL << " seconds starting now" << std::endl << std::flush;
        int waitResult = pthread_cond_timedwait(&condition, &mutex, &ts);
        if (waitResult == ETIMEDOUT)
        {
            std::cout << __FUNCTION__ << ": Timed out" << std::endl << std::flush;
            int cancelResult = pthread_cancel(t2);
            if (cancelResult)
            {
                std::cout << __FUNCTION__ << ": Could not cancel T2 : " << strerror(cancelResult) << std::endl << std::flush;
            }
            else
            {
                std::cout << __FUNCTION__ << ": Cancelled T2" << std::endl << std::flush;
            }
        }
        std::cout << __FUNCTION__ << ": Finished waiting with code " << waitResult << std::endl << std::flush;
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
    }

    void* f2(void*)
    {
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        std::cout << __FUNCTION__ << ": Started simulating lengthy operation for " << THREAD_SLEEP << " seconds" << std::endl << std::flush;
        sleep(THREAD_SLEEP);
        std::cout << __FUNCTION__ << ": Finished simulation, signaling the condition variable" << std::endl << std::flush;
        pthread_cond_signal(&condition);
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
    }

我从上面的代码中得到的输出是:

    f1: Waiting for at most 5 seconds starting now
    f2: Started simulating lengthy operation for 10 seconds
    f2: Finished simulation, signaling the condition variable
    f1: Timed out
    f1: Could not cancel T2 : No such process
    f1: Finished waiting with code 110
    Thread(s) successfully finished

鉴于这是我第一次使用POSIX线程，因此我认为我可能遗漏了一些显而易见的内容。

我已经阅读了许多有关此的教程，文章和答案，但是都没有涵盖我的用例，也没有提供任何提示。

请注意，为简洁起见，我删除了一些处理pthread_cond_timedwait手册中提到的谓词的代码，因为这不会改变行为。

我在CentOS 6.5机器上使用POSIX线程。我的开发测试环境:
2.6.32-431.5.1.el6.centos.plus.x86_64＃1 SMP x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
g++(GCC)4.4.7 20120313(红帽4.4.7-4)

编译命令:g++ -o execute_binary -pthread -lrt source_code.cpp

最佳答案

编辑:我首先建议不要使用pthread_cond_timedwait，但是我认为在这种情况下可以，因此第一个线程的等待时间不会超过所需的时间，尽管我会检查设置为“finished”的标志，而不是检查返回值由第二个线程保护，并由互斥体保护。

您的示例中的问题在于，互斥锁是由第一个线程获取的，而互斥锁是由pthread_cond_timedwait()调用释放的。然后它被第二个线程占用，从而阻塞了第一个线程，直到第二个线程最后释放互斥锁为止。