C++ Can'；t在C+中引起优先级反转+；

我试图在一个小型的C++程序上引发优先级反转进行演示，但我做不到：持有互斥体的低优先级线程没有被抢占并在关键部分继续运行。这就是我正在做的：

// let's declare a global mutex
pthread_mutex_t my_mutex;
  ...

int main(int argc, char **argv) {
  ...
  pthread_t normal_thread;
  pthread_t prio_thread;

  pthread_mutexattr_t attr;
  pthread_mutexattr_init (&attr);
  pthread_mutexattr_setprotocol (&attr, PTHREAD_PRIO_NONE);  // ! None !
  pthread_mutex_init(&my_mutex, &attr);

  // create first normal thread (L):
  pthread_create(&normal_thread, NULL, the_locking_start_routine, NULL);

  // just to help the normal thread enter in the critical section
  sleep(2);

  // now will launch:
  // * (M) several CPU intensive SCHED_FIFO threads with priority < 99
  // * (H) one SCHED_FIFO thread that will try to lock the mutex, with priority < 99

  // build Real Time attributes for the Real Time threads:
  pthread_attr_t my_rt_att;
  pthread_attr_init(&my_rt_att);

  // it was missing in the original post and it was also wrong:
  // even setting the SchedPolicy you have to set "InheritSched"
  pthread_attr_setinheritsched(&my_rt_att, PTHREAD_EXPLICIT_SCHED)

  pthread_attr_setschedpolicy(&my_rt_att, SCHED_FIFO);
  struct sched_param params;

  params.sched_priority = 1;
  pthread_attr_setschedparam(&my_rt_att, &params);

  pthread_create(&prio_thread, &my_rt_att, the_CPU_intensive_start_routine, NULL) 

  params.sched_priority = 99;
  pthread_attr_setschedparam(&my_rt_att, &params);

  // create one RealTime thread like this:
  pthread_create(&prio_thread, &my_rt_att, the_locking_start_routine, NULL)  //coma was missing

  ...
}

void *the_locking_start_routine(void *arg) {
  ...
  pthread_mutex_lock(&my_mutex);
  // This thread is on the critical section
  // ... (skipped)
  pthread_mutex_unlock(&my_mutex);
  ...
}

//让我们声明一个全局互斥体
pthread_mutex_t my_mutex；
...
int main（int argc，字符**argv）{
...
pthread\u t普通螺纹；
pthread_t prio_线程；
pthread_mutextatr_t attr；
pthread_mutexattr_init（&attr）；
pthread_mutexattr_setprotocol（&attr，pthread_PRIO_NONE）；//！NONE！
pthread_mutex_init（&my_mutex，&attr）；
//创建第一个普通线程（L）：
pthread_create（&normal_thread，NULL，锁定_start_例程，NULL）；
//只是为了帮助普通螺纹进入临界段
睡眠（2）；
//现在将推出：
//*（M）多个CPU密集型SCHED_FIFO线程，优先级<99
//*（H）一个SCHED_FIFO线程将尝试锁定互斥锁，优先级<99
//为实时线程生成实时属性：
pthread_attr_t my_rt_att；
pthread_attr_init（&my_rt_att）；
//它在最初的帖子中丢失了，而且也是错误的：
//即使设置SchedPolicy，也必须设置“InheritSched”
pthread\u attr\u setinheritsched（&my\u rt\u att，pthread\u EXPLICIT\u SCHED）
pthread_attr_setschedpolicy（&my_rt_att，SCHED_FIFO）；
结构sched_param params；
params.sched_优先级=1；
pthread_attr_setschedparam（&my_rt_att，¶ms）；
pthread\u create（&prio\u thread，&my\u rt\u att，CPU密集型启动例程，NULL）
params.sched_优先级=99；
pthread_attr_setschedparam（&my_rt_att，¶ms）；
//创建一个实时线程，如下所示：
pthread\u create（&prio\u thread，&my\u rt\u att，\u locking\u start\u例程，NULL）//coma丢失
...
}
void*锁定启动例程（void*arg）{
...
pthread_mutex_lock（&my_mutex）；
//此线程位于关键部分
//…（跳过）
pthread_mutex_unlock（&my_mutex）；
...
}

。。。但它不起作用，我不能得到我想要的优先级反转

情况就是这样：

据我所知，对于像Linux的CFS这样的调度程序，非实时线程（SCHED_OTHER）将不会运行，直到没有任何实时线程（SCHED_FIFO或SCHED_RR）处于运行状态。但我已经实现了同步运行的线程：

• （五十） 一个非实时（SCHED_OTHER）线程锁定互斥锁并 消耗CPU
• （M） 多个实时线程（SCHED_FIFO，&优先级>0）CPU 密集且不等待锁定互斥锁
• （H） 一个实时线程（SCHED_FIFO和最高优先级）正在等待 锁

有更多的实时CPU密集型线程（M）比我的系统的CPU数量运行。。。但持有锁的非实时线程（L）仍在消耗CPU，并在“M”线程消耗CPU之前完成其工作并释放互斥锁

为什么低优先级线程没有被抢占，应用程序死锁，我无法获得优先级反转？

我在Ubuntu桌面11.04上使用G+4.5.2，内核2.633-13.< /P>< P> RE：我试图在一个小型C++程序中引发优先级反转，以演示目的，但我不能：持有互斥的低优先级线程不被抢占并继续运行…

这是优先级反转场景的开始。低优先级线程获取一个独占资源（例如互斥），高优先级线程在该资源上阻塞

例如，为了正确显示优先级反转的结果，您需要三个线程：低（L）、中（M）和高（H）优先级线程

L锁定一个互斥锁，H为其竞争。所以我在跑，H不是。这已经很糟糕了：重要的线程H正在等待不那么重要的线程L做一些事情

现在M变得可运行并且是计算密集型的。M不关心互斥体；它与H或L无关。但M的优先级比L高，并将L从CPU中踢出

所以现在M继续执行，阻止L运行。这会阻止L到达它释放互斥锁的代码行，也会阻止H获取互斥锁

因此，一个中等优先级的线程M正在运行，而不是最高优先级的线程H

通过阻塞L，M也能够阻塞H：反转

---

看看你是否能像这样编码。

大多数现代调度程序都有防死锁保护措施，可以在检测到或认为合适的情况下更改一两个时间片的优先级，以防止优先级反转导致死锁。linux是否与您正在使用的任何调度器兼容，我不确定。然而，如果你还没有意识到这一点，那么一定要意识到这一点

您是否以root用户身份运行该程序

这些sysctl参数的值是多少？这是我从Ubuntu盒子里拿的。默认情况下，在1秒的切片中，实时时间仅为0.95秒：

kernel.sched_rt_period_us = 1000000
kernel.sched_rt_runtime_us = 950000

这可以防止实时域占用所有CPU。如果你想要实时，你必须禁用这些参数

见：

---

如果将

sched\u rt\u runtime\u us设置为-1，则禁用此安全机制。
请显示启动例行程序的所有代码。我看不出它在锁和开锁之间做什么。也在临界区之外-大概在某个地方有一个循环，你已经变成了点？如果它在CS内部，为什么它会被抢占呢？它是唯一一个线程就绪/正在运行，因为所有其他线程都卡在互斥锁上。请移到下面回答（无论是不是）大多数现代调度程序都有防死锁保护措施，可以在一两个时间段内更改优先级，以防止优先级反转导致死锁，当检测到或认为适当时。linux是否与您正在使用的任何调度器兼容，我不确定。然而，如果你不是alrea，一定要意识到这一点