Гонка между виртуальной функцией и pthread_create

Question

Когда я пытаюсь создать экземпляр класса с помощью виртуального метода и передать его в pthread_create, я получаю состояние гонки, из-за которого вызывающая сторона иногда вызывает базовый метод вместо производного метода, как это должно быть.После поиска в Google pthread vtable race, Я обнаружил, что это довольно известное поведение.Мой вопрос: какой хороший способ обойти это?

Код ниже демонстрирует такое поведение при любых настройках оптимизации.Обратите внимание, что объект MyThread полностью создается перед передачей в pthread_create.

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

struct Thread {
    pthread_t thread;

    void start() {
        int s = pthread_create(&thread, NULL, callback, this);
        if (s) {
            fprintf(stderr, "pthread_create: %s\n", strerror(errno));
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }
    static void *callback(void *ctx) {
        Thread *thread = static_cast<Thread*> (ctx);
        thread->routine();
        return NULL;
    }
    ~Thread() {
        pthread_join(thread, NULL);
    }

    virtual void routine() {
        puts("Base");
    }
};

struct MyThread : public Thread {
    virtual void routine() {

    }
};

int main() {
    const int count = 20;
    int loop = 1000;

    while (loop--) {
        MyThread *thread[count];
        int i;
        for (i=0; i<count; i++) {
            thread[i] = new MyThread;
            thread[i]->start();
        }
        for (i=0; i<count; i++)
            delete thread[i];
    }

    return 0;
}

Answer 1

Единственная проблема здесь в том, что вы удаляете объекты до того, как порожденный поток выполнит метод, поэтому к тому времени дочерний деструктор уже сработал, и объект больше не существует.

Так что это не имеет ничего общего с pthread_create или чем-то другим, это ваше время, вы не можете создать поток, дать ему некоторые ресурсы и удалить их, прежде чем он сможет использовать их.

Попробуйте, это покажет, как объекты уничтожаются основным потоком, прежде чем порожденный поток использует их:

struct Thread {
pthread_t thread;
bool deleted;

void start() {
    deleted=false;
    int s = pthread_create(&thread, NULL, callback, this);
    if (s) {
            fprintf(stderr, "pthread_create: %s\n", strerror(errno));
            exit(EXIT_FAILURE);
    }
}
static void *callback(void *ctx) {
    Thread *thread = static_cast<Thread*> (ctx);
    thread->routine();
    return NULL;
}
~Thread() {
    pthread_join(thread, NULL);
}

virtual void routine() {
    if(deleted){
        puts("My child deleted me");
    }
    puts("Base");
}
};

struct MyThread : public Thread {
virtual void routine() {

}
~MyThread(){
    deleted=true;
}

};

С другой стороны, если вы просто поместите спящий режим в main перед удалением, у вас никогда не возникнет этой проблемы, потому что порожденный поток использует допустимые ресурсы.

int main() {
const int count = 20;
int loop = 1000;

while (loop--) {
    MyThread *thread[count];
    int i;
    for (i=0; i<count; i++) {
            thread[i] = new MyThread;
            thread[i]->start();
    }
    sleep(1);
    for (i=0; i<count; i++)
            delete thread[i];
}

return 0;
}

Answer 2

Не выполняйте pthread_join (или любую другую реальную работу) в деструкторе.Добавьте метод join() в Thread и вызывайте его перед удалением потока[i] в ​​файле main.

Если вы попытаетесь вызвать Pthread_join в Destructor, поток может все еще выполнять Thread :: Pronatine ().Это означает, что он использует объект, который уже частично разрушен.Что случится?Кто знает?Надеюсь, программа быстро выйдет из строя.

---

Кроме того:

• Если вы хотите наследовать от Thread, Thread::~Thread следует объявить виртуальным.

• Проверьте все ошибки и обработайте их правильно (что, кстати, невозможно сделать внутри деструктора).