Concurrency 此生产者-消费者代码何时会发生死锁
我正在阅读关于生产者消费者问题的文章,其中给出了以下代码:Concurrency 此生产者-消费者代码何时会发生死锁,concurrency,operating-system,synchronization,deadlock,producer-consumer,Concurrency,Operating System,Synchronization,Deadlock,Producer Consumer,我正在阅读关于生产者消费者问题的文章,其中给出了以下代码: +----------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+ | Producer | Consumer
+----------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+
| Producer | Consumer |
+------------------------------------------------------------------------------------------------------------+
| 1 int n; | 1 void consumer() |
| 2 binary_semaphore mx = 1, delay = 0; | 2 { semWaitB(delay); //wait till first data item |
| 3 void producer() | 3 //is produced |
| 4 { | 4 while (true) |
| 5 while (true) | 5 { |
| 6 { | 6 semWaitB(mx); //continue if producer is not |
| 7 produce(); | 7 //producing |
| 8 semWaitB(mx); //continue if consumer | 8 take(); |
| 9 //is not consuming | 9 n--; |
| 10 append(); | 10 semSignalB(mx);//signal done with consuming |
| 11 n++; | 11 consume(); |
| 12 if (n==1) semSignalB(delay); //unblocks | 12 if (n==0) semWaitB(delay); //block self if |
| 13 //consumer | 13 //no data item |
| 14 semSignalB(mx); //signal done with | 14 } |
| 15 //producing | 15 } |
| 16 } | 16 void main() |
| 17 } | 17 { n = 0; |
| | 18 parbegin (producer, consumer); |
| | 19 } |
+----------------------------------------------------+-------------------------------------------------------+
然后说明(参考下表中的行号):
如果消费者排气缓冲区将n设置为0(第8行),则在消费者检查n并等待第14行之前,生产者已将其增加到1(表的第11行)。第14行应该阻止使用者,因为缓冲区已用尽,但它并没有阻止,因为生产者同时增加了n。最坏的情况是,消费者可以立即再次运行以消耗不存在的项目,从而将n减少到-1(第20行)
然后它说:
我们不能将条件语句移到临界段内,因为这可能导致死锁(例如,在上表第8行之后)
它继续给出不同的解决方案
但我无法理解这将如何导致僵局。考虑以下修改后的消费者代码:
1 void consumer()
2 { semWaitB(delay); //wait till first data item
3 //is produced
4 while (true)
5 {
6 semWaitB(mx); //continue if producer is not
7 //producing
8 take();
9 n--;
10 if (n==0) semWaitB(delay); //block self if
11 //no data item
12 semSignalB(mx);//signal done with consuming
13 consume();
14 }
15 }
16 void main()
17 { n = 0;
18 parbegin (producer, consumer);
19 }
我得出了以下结论:
如您所见,在最后,mx、n和delay的值被重置为启动前的值。那么这怎么会导致僵局呢?(事实上,我觉得这可能是一个精确的解决方案。)这肯定会导致僵局。考虑操作顺序: 生产商成功生产1件商品。这将产生以下sempaphores值:
mx = 1 and delay = 1
现在消费者执行其代码并到达第10行
if (n==0) semWaitB(delay);
因为消费者的第2行将延迟设置为0
semWaitB(delay);
第10行将阻塞消费者,此时我们有mx=0
,因为消费者semWaitB(mx)的第6行代码>
由于第8行<代码>semWaitB(mx),消费者已被封锁,生产者将被封锁代码>asmx=0
这是一个死锁它肯定会导致死锁。考虑操作顺序:
生产商成功生产1件商品。这将产生以下sempaphores值:
mx = 1 and delay = 1
现在消费者执行其代码并到达第10行
if (n==0) semWaitB(delay);
因为消费者的第2行将延迟设置为0
semWaitB(delay);
第10行将阻塞消费者,此时我们有mx=0
,因为消费者semWaitB(mx)的第6行代码>
由于第8行<代码>semWaitB(mx),消费者已被封锁,生产者将被封锁代码>asmx=0
这是一个死锁请随时查询。请随时查询。