Eu tenho uma lista que eu quero tópicos diferentes para pegar elementos. Para evitar o bloqueio do mutex que guarda a lista quando está vazio, eu verifico empty()antes de bloquear.
Tudo bem se a chamada para list::empty()não estiver correta 100% do tempo. Eu só quero evitar bater ou interromper chamadas list::push()e concorrentes list::pop().
Estou seguro de presumir que o VC ++ e o Gnu GCC às vezes vão empty()errar e nada pior?
if(list.empty() == false){ // unprotected by mutex, okay if incorrect sometimes
mutex.lock();
if(list.empty() == false){ // check again while locked to be certain
element = list.back();
list.pop_back();
}
mutex.unlock();
}
c++
multithreading
optimization
race-condition
stdlist
Anne Quinn
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std::list::sizegarantiu uma complexidade de tempo constante, o que basicamente significa que o tamanho (número de nós) precisa ser armazenado em uma variável separada; vamos chamá-losize_.std::list::emptyprovavelmente retorna algo comosize_ == 0, e a leitura e gravação simultâneassize_causariam corrida de dados, portanto, UB.Respostas:
Não, não está bem. Se você verificar se a lista está vazia fora de algum mecanismo de sincronização (bloqueando o mutex), você terá uma corrida de dados. Ter uma corrida de dados significa que você tem um comportamento indefinido. Ter um comportamento indefinido significa que não podemos mais raciocinar sobre o programa e qualquer resultado obtido é "correto".
Se você valoriza sua sanidade, você pega o desempenho e bloqueia o mutex antes de verificar. Dito isto, a lista pode até não ser o contêiner correto para você. Se você puder nos informar exatamente o que está fazendo, sugerimos um contêiner melhor.
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list::empty()é uma ação de leitura que não tem nada a ver comrace-conditionread-writeouwrite-write. Se você não me acreditar, dar a seção padrão em corridas de dados uma leituraHá uma leitura e uma gravação (provavelmente para o
sizemembro destd::list, se assumirmos que ele tem esse nome) que não são sincronizadas no reagard entre si . Imagine que um thread chameempty()(na sua parte externaif()) enquanto o outro thread entra no interiorif()e executapop_back(). Você está lendo uma variável que está possivelmente sendo modificada. Esse é um comportamento indefinido.fonte
Como um exemplo de como as coisas podem dar errado:
Um compilador suficientemente inteligente pode ver que
mutex.lock()não é possível alterar olist.empty()valor de retorno e, assim, pularifcompletamente a verificação interna , levando apop_backuma lista que teve seu último elemento removido após o primeiroif.Por que isso pode fazer isso? Não há sincronização
list.empty(), portanto, se ela fosse alterada simultaneamente, isso constituiria uma corrida de dados. O padrão diz que os programas não devem ter corridas de dados; portanto, o compilador tomará isso como garantido (caso contrário, ele poderia executar quase nenhuma otimização). Portanto, ele pode assumir uma perspectiva de thread único no não sincronizadolist.empty()e concluir que ele deve permanecer constante.Essa é apenas uma das várias otimizações (ou comportamentos de hardware) que podem quebrar seu código.
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a.load()+a.load()...a.load()*2é óbvia? Nem mesmoa.load(rel)+b.load(rel)-a.load(rel)é otimizado de qualquer maneira. Nada é. Por que você espera que os bloqueios (que por essência têm consistência seq) sejam mais otimizados?a.load() + a.load()a2 * a.load(). Sinta-se à vontade para fazer uma pergunta sobre isso, se quiser saber mais.