condition_variable::notify_one() を呼び出す前にロックを保持する必要がありますか?

condition_variable.notify_one() を呼び出す前にロックが必要ですか?

C では、マルチスレッド同期シナリオを効率的に処理するために、condition_variables が使用されます。 condition_variables を使用する場合、そのメソッドと併せてロックの役割を理解することが重要です。

notify_one() 前のロック

condition_variable::notify_one() を呼び出す前にロックを保持することは必須ではありません。 ）、一般的にはそうしないことをお勧めします。ただし、そうすることを選択する理由はいくつかあります。

• デッドロックの回避: ロックを保持すると、複数のスレッドが同じミューテックスを通知してロックしようとした場合にデッドロックを防ぐことができます。

例の説明

この例では、condition_variable::notify_one() への最初の呼び出しはロックを保持せずに行われ、後続の呼び出しは最初にロックを取得します。このアプローチは有効であり、前に説明したようにデッドロックを防ぐのに役立ちます。

理論的根拠

ロックなしで最初に notification_one() を実行する:

• 最初にnotify_one()が呼び出されるとき、waits()スレッドは条件変数に対してまだブロックされていません。
• ロックを取得せずに通知することにより、waits()スレッドは条件変数に関連付けられたロックを即座に取得でき、実行を継続します。

ロックを使用した後続のnotify_one():

• waits() スレッドが条件変数でブロックされ、ロックが保持されると他のスレッドがそれを取得できないようにします。
• これにより、signals() スレッドが共有状態 (この場合は i) を確実に変更し続けることができます。

パフォーマンスに関する考慮事項

notify_one() の前にロックを保持するとデッドロックを防ぐことができますが、パフォーマンスの低下につながる可能性もあります。

ロックを保持すると、すでに実行準備ができている waits() スレッドのスケジュールが強制されます。これにより、不必要なコンテキストの切り替えが発生し、パフォーマンスに影響を与える可能性があります。

結論

condition_variable::notify_one() を呼び出す前にロックを保持するかどうかは、特定のシナリオとパフォーマンス要件によって異なります。デッドロックの回避が懸念される場合は、ロックを保持することをお勧めします。パフォーマンスを優先する場合は、ロックを保持せずに通知する方が望ましい場合があります。ただし、全体的なスレッドの安全性への影響を考慮し、それに応じて堅牢な同期戦略を設計することが重要です。

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