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兩個線程,兩個互斥鎖,怎么形成一個死循環?

時間:2024-02-08

粉絲的提問,必須安排。

兩個線程,兩個互斥鎖如何形成死鎖?

程序流程圖如下:

程序流程圖

如上圖所示:

  1. t0時刻,主線程創建子線程,并初始化互斥鎖mutex1、mutex2;
  2. t1時刻,主線程申請到了mutex1、子線程申請到了mutex2;
  3. t2時刻,主線程和子線程都sleep 1秒鐘,防止優先獲得時間片的線程直接申請到了另外1個互斥鎖,導致程序直接退出;
  4. t3時刻,主線程和子線程都想獲得對方手里的互斥鎖,但是對方都來不及釋放自己手里的鎖;
  5. t4時刻,主線程和子線雙雙進入休眠。

【注意】為了保證主線程和子線程都能夠分別獲得鎖mutex1、mutex2,各自獲得鎖后一定要先sleep 1秒鐘,否則創建完子線程后,主線程還有一定的時間片,主線程會申請到鎖mutex2,無法形成死鎖。

死鎖

源碼如下

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>   

unsigned int value1, value2, count;
pthread_mutex_t  mutex1,mutex2;
void *function(void *arg);


void  *function(void *arg)
{
 pthread_mutex_lock(&mutex2);
 printf("new thread get mutex2\n"); 
 sleep(1);
 pthread_mutex_lock(&mutex1); 
 printf("new thread get mutex1\n"); 
 
 
 pthread_mutex_unlock(&mutex1);
 printf("new thread release mutex1\n");
 pthread_mutex_unlock(&mutex2); 
 printf("new thread release mutex2\n");
    return  NULL;
 }  

int main(int argc,  char *argv[])
{
 pthread_t  a_thread;
         
 if (pthread_mutex_init(&mutex1, NULL) < 0)
 {
  perror("fail to mutex_init");
  exit(-1);
 }
  if (pthread_mutex_init(&mutex2, NULL) < 0)
 {
  perror("fail to mutex_init");
  exit(-1);
 }              
 if (pthread_create(&a_thread, NULL, function, NULL) < 0)
 {   
  perror("fail to pthread_create");     
  exit(-1);
 }
    while ( 1 )
    {
        pthread_mutex_lock(&mutex1);
  printf("main thread get mutex1\n");
  sleep(1);
        pthread_mutex_lock(&mutex2);  
  printf("main thread get mutex2\n");
        pthread_mutex_unlock(&mutex2);
  printf("main thread release mutex2\n");
        pthread_mutex_unlock(&mutex1);
  printf("main thread release mutex1\n");
    }
    return 0;
 }             

編譯運行

從執行結果可以判斷,主線程和子線程分別獲得了互斥鎖mutex1、mutex2,sleep 1秒后,他們都想再分別申請mutex2、mutex1,而雙方都不想釋放自己手中的鎖,鎖已形成了死鎖,程序就一直處于休眠狀態。

查看下該進程的線程

查看進程ID,為4204查看該進程創建的線程id:4204、4205。


-THE END-



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