多线程间的互斥-锁（下）

问题：程序有多少临界资源？需要多少线程锁？

临界资源是没有任何的限制

一般性原则：每一个临界资源都需要一个线程锁进行保护（一 一对应）

定义了两把线程锁，显然是为了保护两个临界资源而定义的。在线程A中需要两个临界资源才能保证工作，这两个临界资源对应的线程锁就是m1，m2。在线程B中也需要两个临界资源才能保证工作。单看线程A和线程B都是正确的，那么它们两个加在一起就是多线程程序吗？这是一个非常有趣的问题，有趣的地方在于它们获取线程锁的顺序是不一样的。接下来就进行研究 

有趣的示例：

#include <QCoreApplication>
#include <QThread>
#include <QDebug>
#include <QMutex>

QMutex q_mutex_1;
QMutex q_mutex_2;

class ThreadA : public QThread
{
protected:
    void run()
    {
        while(true)
        {
            q_mutex_1.lock();

            qDebug() << objectName() << "get m1";

            q_mutex_2.lock();

            qDebug() << objectName() << "get m2";

            qDebug() << objectName() << "do work....";

            q_mutex_2.unlock();
            q_mutex_1.unlock();
        }

    }
};

class ThreadB : public QThread
{
protected:
    void run()
    {
        while(true)
        {
            q_mutex_2.lock();

            qDebug() << objectName() << "get m2";

            q_mutex_1.lock();

            qDebug() << objectName() << "get m1";

            qDebug() << objectName() << "do work....";

            q_mutex_1.unlock();
            q_mutex_2.unlock();
        }
    }
};
int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    ThreadA ta;
    ThreadB tb;

    ta.setObjectName("ta");
    tb.setObjectName("tb");

    ta.start();
    tb.start();
    return a.exec();
}

打印结果1：（注意这个地方的打印结果是不确定的）

 上面已经分析过，线程A和线程B要想正确的执行，需要得到两把锁，m1和m2.。从打印结果看，线程A只得到了，锁m1，线程B得到了锁m2。当线程A在获得了锁m1后，再尝试获取第二把锁m2，但是此时锁m2被线程B得到了，线程A等待线程B释放m2，才能继续往下执行。然而，线程B等待线程A释放m1，才能继续向下运行。这两个线程都在互相等待，谁也不释放锁，这样就造成了无限的等待，造成了死锁。

线程A和线程B获取线程锁的顺序是不一样的。 

线程的死锁概念

-线程间相互等待临界资源而造成彼此无法继续执行

发生死锁的条件：

-系统中存在多个临界资源且临界资源不可抢占

-线程需要多个临界资源才能继续执行

 

 m1保护r1，m2保护r2，依次类推。

QMutex q_mutex_1;
QMutex q_mutex_2;

class ThreadA : public QThread
{
protected:
    void run()
    {
        while(true)
        {
            q_mutex_1.lock();

            qDebug() << objectName() << "get m1";

            q_mutex_2.lock();

            qDebug() << objectName() << "get m2";

            qDebug() << objectName() << "do work....";

            q_mutex_2.unlock();
            q_mutex_1.unlock();

            sleep(1);
        }

    }
};

class ThreadB : public QThread
{
protected:
    void run()
    {
        while(true)
        {
            q_mutex_1.lock();

            qDebug() << objectName() << "get m1";

            q_mutex_2.lock();

            qDebug() << objectName() << "get m2";

            qDebug() << objectName() << "do work....";

            q_mutex_2.unlock();
            q_mutex_1.unlock();

            sleep(1);
        }
    }
};
int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    ThreadA ta;
    ThreadB tb;

    ta.setObjectName("ta");
    tb.setObjectName("tb");

    ta.start();
    tb.start();
    return a.exec();
}