C++ 다중 스레드 프로그래밍에서 교착 상태의 원인은 무엇입니까?

C++ 다중 스레드 프로그래밍에서 교착 상태의 주요 원인은 다음과 같습니다. 1. 부적절한 뮤텍스 잠금 사용 2. 순차 잠금. 실제 전투에서 여러 스레드가 동시에 동일한 잠금 세트를 획득하려고 시도하고 이를 다른 순서로 획득하려고 하면 교착 상태가 발생할 수 있습니다. 항상 동일한 순서로 잠금을 획득하면 이를 방지할 수 있습니다.

C++ 다중 스레드 프로그래밍에서 교착 상태의 원인

교착 상태는 동시 프로그래밍에서 흔히 발생하는 오류입니다. 이는 하나 이상의 스레드가 다른 스레드가 잠금을 해제하는 동안 다른 스레드가 잠금을 해제할 때까지 기다리는 경우에 발생합니다. 다시 잠금을 해제하세요. 이로 인해 프로그램이 중단되어 계속 실행할 수 없게 됩니다.

C++에서 교착 상태는 일반적으로 다음과 같은 이유로 발생합니다.

• 뮤텍스 잠금의 부적절한 사용: 뮤텍스 잠금이 올바르게 사용되지 않으면 스레드가 동시에 동일한 잠금을 획득하려고 시도하여 교착 상태가 발생할 수 있습니다.
• 순차 잠금: 스레드가 여러 잠금을 획득해야 하는 경우 항상 동일한 순서로 이러한 잠금을 획득해야 합니다. 그렇지 않으면 한 스레드가 다른 스레드가 잠금을 해제할 때까지 기다리고 다른 스레드는 해당 스레드가 다른 잠금을 해제할 때까지 기다리고 있기 때문에 교착 상태가 발생할 수 있습니다.

실용 예:

다음 코드를 고려하세요.

class BankAccount {
public:
    std::mutex m_mutex; // 互斥锁
    int balance = 0;
};

void transfer(BankAccount &from, BankAccount &to, int amount) {
    std::lock_guard<std::mutex> lock1(from.m_mutex); // 锁定第一个账户
    std::lock_guard<std::mutex> lock2(to.m_mutex); // 锁定第二个账户
    
    // 从第一个账户扣除金额
    from.balance -= amount;
    
    // 将金额添加到第二个账户
    to.balance += amount;
}

이 예에서 두 스레드가 동시에 transfer() 함수를 호출하고 서로 다른 계좌에서 동일한 계좌로 돈을 이체하려고 하면 사망이 발생합니다. 잠금이 발생합니다. 이는 한 스레드가 먼저 첫 번째 계정을 잠근 다음 다른 스레드가 두 번째 계정을 해제할 때까지 기다리고, 다른 스레드는 먼저 두 번째 계정을 잠근 다음 첫 번째 스레드가 첫 번째 계정을 해제할 때까지 기다리기 때문입니다.

이를 방지하려면 스레드는 항상 동일한 순서로 잠금을 획득해야 합니다. 예:

void transfer(BankAccount &from, BankAccount &to, int amount) {
    // 按照账户 ID 排序账户
    if (from.getId() < to.getId()) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock1(from.m_mutex);
        std::lock_guard<std::mutex> lock2(to.m_mutex);
    } else {
        std::lock_guard<std::mutex> lock2(to.m_mutex);
        std::lock_guard<std::mutex> lock1(from.m_mutex);
    }
    
    // 从第一个账户扣除金额
    from.balance -= amount;
    
    // 将金额添加到第二个账户
    to.balance += amount;
}

계정 ID별로 계정을 정렬하고 동일한 순서로 잠그면 이러한 일이 발생하는 것을 방지할 수 있습니다.

위 내용은 C++ 다중 스레드 프로그래밍에서 교착 상태의 원인은 무엇입니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!