pthread_cond_wait 和 pthread_mutex_lock 没有按预期工作

Question

我创建了一个 ThreadPool class，还有一个名为 execute_thread_helper() 的无效函数，它在 void* execute_thread(void* arg) 内部被调用（它是一个以这种方式提供给线程的函数：ret = pthread_create(&workers[i], NULL, execute_thread, (void*)this);)

void ThreadPool::execute_thread_helper()
{
    Task task;

    pthread_mutex_lock(&mutex);

    while(TaskList.empty()) // Previously "if"
    {
        cout << "Thread #"  << pthread_self() << " is blocked. "<< endl;
        pthread_cond_wait(&conditionVar, &mutex);
    }

    task = TaskList.front();
    TaskList.pop();

    cout << "Thread #"  << pthread_self() << " going to run the function. "<< endl;

    threadFunction(task);

    pthread_mutex_unlock(&mutex);
}

任务以这种方式添加到任务队列中 -

void ThreadPool::add_task(Task newTask)
{    
    pthread_mutex_lock(&mutex);

    TaskList.push(newTask);    
    pthread_cond_signal(&conditionVar); 

    pthread_mutex_unlock(&mutex);

}

据我了解，一旦创建线程 - 它就会尝试运行 execute_thread。然后，给定一个空队列，我希望 pthread_cond_wait "put" 线程休眠（并对所有创建的线程执行此操作）直到它被 add_task 中的 pthread_cond_signal 唤醒.

好吧..我尝试在单个线程上检查程序，并得到了这个结果（我还没有 add_task。只是尝试创建池）-

Thread #139859560904448 is blocked. 
Thread #139859560904448 going to run the function. 
in map() key is   and value is 0

我不明白线程是如何通过 if 语句的，如果它之前被搁置的话。

尝试创建 3 个线程池时的输出 -

Thread #140013458028288 is blocked. 
Thread #140013458028288 going to run the function. 
in map() key is   and value is 0 
Thread #140013458028288 going to run the function. 
in map() key is   and value is 0 
Thread #140013458028288 going to run the function. 
in map() key is   and value is 0

为什么其他 2 个话题没有被搁置？

编辑

感谢 SergeyA，将 if 与 while 切换，确实有所帮助。但是，仍然尝试创建 3 个线程池，结果是 -

Thread #139916558706432 is blocked. 
Thread #139916558706432 is blocked. 
Thread #139916558706432 is blocked. 
Thread #139916558706432 is blocked. 
Thread #139916558706432 is blocked. 
Thread #139916558706432 is blocked. 
Thread #139916558706432 is blocked. 
Thread #139916558706432 is blocked.

为什么没有创建其他线程？它们不是都应该被创建，运行同时交替打印它们被阻止吗？

Answer 1

条件变量容易出现所谓的 *spurios 唤醒。这意味着代码已解锁，但条件并没有真正改变，也没有发出信号。

这就是为什么你总是要循环调用wait函数，并在每次唤醒后检查条件。

Answer 2

pthread_cond_signal(&conditionVar); 只会唤醒一个等待线程。如果您的任务足够短，您将偶然总是唤醒同一个线程。没有公平。 :-)

您还可以使用pthread_cond_broadcast(&conditionVar);唤醒所有等待的线程。然后你应该看到你所有的线程总是被唤醒。但是对于你的线程池来说，应该没有必要使用广播变体。

pthread_cond_wait 和 pthread_mutex_lock 没有按预期工作

pthread_cond_wait and pthread_mutex_lock doesnt work as expected

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