是否安全地發出信號並立即關閉ManualResetEvent？

Question

我覺得我應該知道這個答案，但無論如何我會問，以防萬一我犯了一個潛在的災難性錯誤。

下面的代碼按預期執行沒有錯誤/異常：

static void Main(string[] args) 
{ 
    ManualResetEvent flag = new ManualResetEvent(false); 
    ThreadPool.QueueUserWorkItem(s => 
    { 
     flag.WaitOne(); 
     Console.WriteLine("Work Item 1 Executed"); 
    }); 
    ThreadPool.QueueUserWorkItem(s => 
    { 
     flag.WaitOne(); 
     Console.WriteLine("Work Item 2 Executed"); 
    }); 
    Thread.Sleep(1000); 
    flag.Set(); 
    flag.Close(); 
    Console.WriteLine("Finished"); 
} 

當然，如通常與多線程代碼的情況下，一個成功的試驗並不能證明這實際上是線程安全的。如果我在Set之前放置Close，即使文檔明確指出嘗試在Close之後執行任何操作會導致未定義的行爲，該測試也會成功。

我的問題是，當我調用ManualResetEvent.Set方法，是保證信號所有等待線程控制權返回給調用者之前？換句話說，假設我能夠保證不會有進一步的呼叫WaitOne，在這裏關閉句柄是否安全，還是有可能在某些情況下，這些代碼會阻止一些服務員收到信號或結果在ObjectDisposedException？

文檔只說Set把它放在一個「信號狀態」 - 它似乎並沒有做出什麼時候服務員會真正得到該信號的任何索賠，所以我想是肯定的。

Answer 1

當您用ManualResetEvent.Set發出信號時，可以保證所有等待該事件的線程（即在flag.WaitOne上處於阻塞狀態）都將在將控制權返回給調用者之前發出信號。

當然有，當你可以設定標誌的情況下，你的線程不會看到它，因爲它做了一些工作在檢查前旗（或nobugs如果您要創建多個線程建議）：

ThreadPool.QueueUserWorkItem(s => 
{ 
    QueryDB(); 
    flag.WaitOne(); 
    Console.WriteLine("Work Item 1 Executed"); 
}); 

標誌上存在爭用，現在您可以在關閉它時創建未定義的行爲。您的標誌是您的線程之間的共享資源，您應該創建一個倒計時鎖存器，每個線程在完成時發出信號。這將消除您的flag上的爭用。

public class CountdownLatch 
{ 
    private int m_remain; 
    private EventWaitHandle m_event; 

    public CountdownLatch(int count) 
    { 
     Reset(count); 
    } 

    public void Reset(int count) 
    { 
     if (count < 0) 
      throw new ArgumentOutOfRangeException(); 
     m_remain = count; 
     m_event = new ManualResetEvent(false); 
     if (m_remain == 0) 
     { 
      m_event.Set(); 
     } 
    } 

    public void Signal() 
    { 
     // The last thread to signal also sets the event. 
     if (Interlocked.Decrement(ref m_remain) == 0) 
      m_event.Set(); 
    } 

    public void Wait() 
    { 
     m_event.WaitOne(); 
    } 
} 

1. 上倒計時鎖存每個線程的信號。
2. 您的主線程等待倒數鎖存器。
3. 主線程在倒計數鎖存信號後清理。

最後，你最後睡覺的時間不是一個安全的方式來照顧你的問題，而是你應該設計你的程序，以便在多線程環境中100％安全。

UPDATE：單生產者/多消費者
這裏的假設是，你的製作人知道有多少消費者會被創建， 創建所有的消費者後，消費者在給定數量重置CountdownLatch：

// In the Producer 
ManualResetEvent flag = new ManualResetEvent(false); 
CountdownLatch countdown = new CountdownLatch(0); 
int numConsumers = 0; 
while(hasMoreWork) 
{ 
    Consumer consumer = new Consumer(coutndown, flag); 
    // Create a new thread with each consumer 
    numConsumers++; 
} 
countdown.Reset(numConsumers); 
flag.Set(); 
countdown.Wait();// your producer waits for all of the consumers to finish 
flag.Close();// cleanup 

Answer 2

這並不好。你在這裏很幸運，因爲你只開始兩個線程。當您在雙核機器上調用Set時，它們會立即開始運行。試試這個，看它炸彈：當它是非常忙於其他任務

static void Main(string[] args) { 
     ManualResetEvent flag = new ManualResetEvent(false); 
     for (int ix = 0; ix < 10; ++ix) { 
      ThreadPool.QueueUserWorkItem(s => { 
       flag.WaitOne(); 
       Console.WriteLine("Work Item Executed"); 
      }); 
     } 
     Thread.Sleep(1000); 
     flag.Set(); 
     flag.Close(); 
     Console.WriteLine("Finished"); 
     Console.ReadLine(); 
    } 

你原來的代碼同樣會失敗的舊機器或者你目前的機器上。

Answer 3

我的意思是有一個競爭條件。具有基於條件變量書面事件對象，你會得到這樣的代碼：

mutex.lock(); 
while (!signalled) 
    condition_variable.wait(mutex); 
mutex.unlock(); 

因此，雖然該事件可能是信號，等待事件的代碼可能仍然需要訪問該活動的組成部分。

根據Close的文檔，這隻會釋放非託管資源。所以如果這個活動只使用託管資源，你可能會很幸運。但是，這可能會在未來發生變化，所以我會在預防措施方面犯錯，直到您知道它不再被使用爲止。

Answer 4

看起來像一個危險的模式對我來說，即使因（當前）實現，它是確定。您正在嘗試處理可能仍在使用的資源。

它就像新建和構建一個對象，並在該對象的消費者完成之前一味地刪除它。

甚至在這裏也有一個problem。即使在其他線程有機會運行之前，程序可能會退出。線程池線程是後臺線程。

鑑於您必須等待其他線程，您可能還需要清理之後。