可以强制/检测到锁排序以防止死锁吗?

Can lock ordering be enforced / detected to prevent deadlocks?

本文关键字：死锁 排序 检测      更新时间：2023-10-16

我继承了一个历史悠久的大项目，我的任务是修复多年来报告的一堆死锁。

我理解一些死锁的本质，并且可以使用一些精心放置的Sleeps和其他强制定时来一致地复制它们。

但是，修复死锁并不是那么简单。编写代码时没有使用任何关于锁定资源的策略。我可以为每个死锁手工设计解决方案，但大部分都归结为锁顺序的问题。

例如，Worker 1:

Acquires resource A
{
  ...
  Acquires resource B
  {
    ...
  }
}

当worker 2执行此操作时:

Acquires resource B
{
  ...
  Acquires resource A
  {
    ...
  }
}

所以我的问题是:在代码中检测和/或强制执行锁排序问题的最佳方法是什么?静态分析?是否有一种编译时的方法来检测这个(理想的)?或者我必须在运行时检测这类问题?

有一个查找潜在死锁的简单策略。如果一位代码锁定A，然后锁定B，而另一位代码锁定B，然后锁定A，就会发生死锁。如果它们在错误的时间这样做，就会发生死锁。如果他们在没有造成伤害的情况下这么做，就可能导致僵局。假设第一个代码是正确的，那么第二个代码就不应该尝试按照这个顺序使用锁(您必须决定哪个代码是错误的，哪个是正确的)。

为每个锁指定一个整数值。假设锁A = 100，锁B = 130。然后制定一个规则:当持有一个值为X的锁时，只有当它的值为Y> X时，才必须获取另一个锁。代码锁定B然后锁定a违反了条件。

显然，需要对所有锁进行一些封装来实际检查这一点。如果发现违反，必须决定是更改代码还是更改分配给锁的值，直到不再发现潜在的死锁为止。

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