c# - Monitor.Pulse 和 Monitor.Wait 之间的竞争条件？

这是说明问题的最小代码:

StringBuilder input = new StringBuilder();

void ToUpper()
{
    lock (input)
    {
        while (true)
        {
            Monitor.Wait(input);

            Console.WriteLine(input.ToString().ToUpper());
        }
    }
}

public void Run()
{
    new Thread(ToUpper) { IsBackground = true }.Start();

    // "Avoid" the initial race
    Thread.Sleep(100);

    while (true)
    {
        lock (input)
        {
            input.Clear();
            input.Append(Console.ReadLine());
            Monitor.Pulse(input);
        }
        // Thread.Sleep(1);
    }
}

忽略众所周知的初始竞争条件，我对 Pulse 和 Wait 的行为感到惊讶。

这是我的预期:

“ToUpper”线程调用 Wait => 它被插入监视器的等待队列

主线程调用Pulse =>“ToUpper”线程从等待队列“移动”到就绪队列，立即获取锁

主线程退出 lock 语句作用域时退出监视器

“ToUpper”线程获取锁并处理输入，同时主线程再次注册锁的所有权

但是 两次“ToUpper”线程不处理输入，而是主线程立即执行其处理 。

以下是我的假设:

Pulse 不会立即“移动”“ToUpper”线程，因此就绪队列保持为空

主线程释放锁，循环，再次需要锁

因为就绪队列中没有其他人，所以它拥有所有权

有时稍后会执行提升“ToUpper”线程的请求，并最终将其插入就绪队列

主线程 Pulse 第二次白白释放锁

循环，尝试重新获取锁，但“ToUpper”线程已经存在

这次“ToUpper”线程获取锁并处理输入

完成后再次休眠等待下一个信号

主线程获取锁

为了检查这个假设，我已经强制主线程不那么渴望并让另一个线程工作，通过添加 Thread.Sleep(1) => 在这种情况下，所有都是“按预期工作”。

所以这一切都归结为 Pulse 的行为，它可能不会立即将线程从等待队列推送到就绪队列。

问题真的来自这个可能的种族还是我遗漏了另一个微妙之处？

最佳答案

您关于添加 Thread.Sleep(1) 的评论确实是答案。 Pulse 方法不保证等待对象的任何事情——它只是被释放到 ready queue，它作为一个普通线程从那里继续。对 Pulse 的调用没有任何痕迹。因此，在您调用 Pulse 之后，应用程序的行为就像普通的双线程应用程序一样，并且就绪队列中有两个线程 - ToUpper 线程和 Run 线程。因此，如果没有 Thread.Sleep(1)，可能会发生 Run 线程首先获得锁的情况(我猜没有它也是可能的，只是可能性较小)。

我提供的第二个链接的另一个重要评论:

对于这种情况， AutoResetEvent 类似乎更合适。此外，在 second link 中，您可以找到带有 Wait 和 Pulse 的生产者-消费者场景示例。

关于c# - Monitor.Pulse 和 Monitor.Wait 之间的竞争条件？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/19752730/

pulse

c# - Monitor.Pulse 和 Monitor.Wait 之间的竞争条件？