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  • 多线程中资源释放

    千次阅读 2013-11-08 16:19:39
    最近在写多线程的代码,这段程序虽然不要求像服务器软件一样不间断的长期运行,但是运行的时间也可能达到数天。这段代码的功能大概是一个线程A负责分配一块内存,然后填充数据,交给另一个线程B进行处理,线程B处理...

    代码中的问题

    最近在写多线程的代码,这段程序虽然不要求像服务器软件一样不间断的长期运行,但是运行的时间也可能达到数天。这段代码的功能大概是一个线程A负责分配一块内存,然后填充数据,交给另一个线程B进行处理,线程B处理之后将内存释放。功能很简单,但是问题出现了,测试的时候发现内存持续增长,没有下降的迹象(就好象内存从来没有被释放一样),使用valgrind这样的工具检查居然没有发现内存泄漏,真是奇怪呀!

    后来找到了原因,问题在于线程A在创建线程B的时候使用了joinable线程,并在A结束之前调用pthread_join来等待所有的B结束。B是joinable类型的线程,这样的线程中释放的内存是不会马上被系统回收的,要等到pthread_join之后才会被回收。这样上面的现象就好解释了,每一个B在运行结束之后它释放的内存并没有被系统回收,这样随着A不断的分配内存并产生新的B,系统占用的内存越来越多。但是在整个程序结束的时候A使用了pthread_join来连接了每个B,所以在A结束的时候所有被释放的内存才一起被系统回收,所以实际上并没有内存泄漏,这样valgrind也就没有检查出内存泄漏。


    线程属性

    man page中的描述

    先看看linux关于pthread_create的描述:

    A thread may either be joinable or detached.  If a thread is joinable, then another thread can
     call pthread_join(3) to wait for the thread to terminate  and  fetch its  exit status.  Only
     when a terminated joinable thread has been joined are the last of its resources released back
     to the system. When a detached thread terminates, its resources are automatically released
     back to the system: it is not possible to join with the thread in order to obtain its exit
     status.  Making a thread detached  is useful for some types of daemon threads whose exit
     status the application does not need to care about.  By default, a new thread is created in
     a joinable state, unless attr was set to create the thread in a detached state (using
     pthread_attr_setdetachstate(3)).
    从手册的描述中可以看出线程分为joinable和detached两种,并且两种线程对于资源的释放方式是不同的,我们上面的问题也就是由于用错了线程类型造成的。

    joinable类型的线程

    从man手册中可以看出,在不使用属性指定detached的情况下使用pthread_create创建线程就是joinable线程,它需要pthread_join来连接:

    pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL);
    这样就创建了一个joinable线程。

    detached类型的线程

    man手册中说创建detached类型的线程需要线程属性,并且调用pthread_attr_setdetachstate函数来设置detached属性:

    pthread_attr_init(&attr);
    pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_DETACHED);
    pthread_create(&tid, &attr, thread_func, NULL);
    这样就创建了一个detached类型的线程,这样的线程不需要使用pthread_join来等待其结束,也不能够使用pthread_join来等待其结束。

    除了在创建的时候指定detached属性来创建detached类型的线程之外,还可以使用pthread_detach函数将一个joinable类型的线程分离,使它变成detached类型的线程。有两种方式可以达到这种目的。现在假设线程A创建了一个joinable类型的线程B,要使用pthread_detach函数将B分离。

    第一种方式是A创建B之后调用pthread_detach:

    pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL);
    pthread_detach(tid);
    这样线程B(也就是线程函数thread_func)变成了detached类型的线程。

    第二种方式是B被创建之后自己调用pthread_detach来分离自己:

    线程A的代码:

    pthread_create(&tid, NULL, thread_func, NULL);

    线程B的代码:

    void* thread_func(void* args)
    {
        pthread_detach(pthread_self());
        ...
    }
    这样线程B就分离了自己。

    这两种方式不能够同时使用,因为pthread_detach函数分离的对象只能是joinable类型的线程,否则会失败。

    pthread_join和pthread_detach的含义

    joinable和detached两种类型的函数也对应着pthread_join和pthread_detach两个函数,这两个函数其实是与线程的资源释放类型相关的,由这两个函数来决定资源释放的时机。线程被创建之后必须调用其中一种来释放资源。detached类型的线程结束之后系统自动的回收了资源,但是joinable类型的线程如果创建它的线程没有调用pthread_join那么这就是真正的资源泄漏。


    pthread_exit还是return?

    关于多线程代码的资源释放还有一个有趣的问题,进程中的主线程提前结束并退出,这时候其他的子线程还没有完成自己的工作,这个时候会发生什么呢?其他的子线程立即退出,整个进程退出还是进程等到每一个子线程结束之后再退出呢?

    这要看看pthread_exit的man手册:

    Performing a return from the start function of any thread other than the main thread results in
     an implicit call to pthread_exit(),  using  the  function’s  return value as the thread’s
     exit status.
    
    To allow other threads to continue execution, the main thread should terminate by calling
     pthread_exit() rather than exit(3).
    
    The value pointed to by retval should not be located on the calling thread’s stack, since the
     contents of that stack are undefined after the thread terminates.

    这样就清楚了,在子线程中pthread_exit和return是一样的,但是在main函数中不行,return会被替换成exit,这导致了进程直接终止,那么此时没有结束的子线程就会被迫停止,所以要让main退出时子线程继续运行就必须在main中使用pthread_exit来代替return。


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  • 在子线程中得资源被主线程持有后,子线程走完之后子线程会不会被释放掉?该资源会不会被释放?有没有什么方法可以验证?求大神解答
  • 原文标题:IOCP的socket错误和资源释放处理方法 原文作者:sodme原文地址:http://blog.csdn.net/sodme/archive/2006/04/17/666062.aspx原作者声明:本文可以不经作者同意任意转载、复制、传播,但任何对本文的...
    原文标题: IOCP中的socket错误和资源释放处理方法
    原文作者:sodme
    原文地址: http://blog.csdn.net/sodme/archive/2006/04/17/666062.aspx
    原作者声明:本文可以不经作者同意任意转载、复制、传播,但任何对本文的引用均须保留本文的作者、出处及本行声明信息!谢谢!
    本文是观大宝SODME的BLOG中文章有感,原文中提到了两种方法(对数据缓冲区使用引用计数机制、在clientsock的对象设计机制上使释放操作线性化),但只讨论了第2种方法的实现。其实在多线程程序里,要让一个释放操作线性化,并不是一件容易的事情,这不仅仅是多个IOCP工作线程的问题(一般来说,我们会为每个CPU设立两个IOCP工作线程),还涉及到其他业务逻辑线程的问题。
    比方说,我们通常(就象文中也提到的)会将ClientSocket与接收缓冲区绑定到一个会话对象中(为简化起见,发送数据往往没有用overlapped机制,而是直接用一个异步send,也就不需要发送缓冲区),而这个对象可能被除IOCP工作线程以外的其他线程也用到,比方说一个事件队列的处理线程(我们会在收到数据的时候生成事件对象置入队例中,以类似于Command模式的方法来处理,而这些事件对象会引用到会话对象),或者,也许有某个容器会存放这些会话对象的一个引用,用于定时发送心跳包、会话计数、检索等等,这个时候,会话对象的销毁就不是那么简单的了,换句话说,仅靠“将销毁工作统一到执行GetQueuedCompletionStatus的函数里“是不够的。
    在这种情况下,文中提到的第1种“采用引用计数”的方法就比较优雅了,在我的很多实际应用中,都是将会话对象设计为“可引用计数”的,不暴露它的析构函数,而是当引用计数减到0的时候,自动销毁,这样就保证“仅当没有任何人使用它的时候才会释放它”。
    利用C++的模板,可以十分方便地模拟出自动引用计数的安全指针:
    001: /************************************************************************
    002: 引用计数基类、及引用计数指针模板类
    003: ----NoSound QQ2591570 可随意复制、改动、使用、拍砖,概不追究!
    004: ************************************************************************/
    005: #ifndef _REFCOUNTED_INCLUDED_
    006: #define _REFCOUNTED_INCLUDED_
    007:
    008: #include <cassert>
    009: #ifdef _MT
    010: #include <Windows.h>
    011: #endif
    012:
    013: class RefCountable {
    014: public:
    015: int addRef(void) {
    016: #ifdef _MT
    017: return ::InterlockedIncrement(&refCount_);
    018: #else
    019: return ++refCount_;
    020: #endif
    021: }
    022:
    023: int decRef(void) {
    024: int r =
    025: #ifdef _MT
    026: ::InterlockedDecrement(&refCount_);
    027: #else
    028: --refCount_;
    029: #endif
    030: assert(r>=0);
    031: if (0==r)
    032: delete this;
    033: return r;
    034: }
    035:
    036: int getRefCount(void) const { return refCount_; }
    037:
    038: protected:
    039: RefCountable(void) : refCount_(0) {}
    040: virtual ~RefCountable(void) { assert(0==refCount_); }
    041:
    042: private:
    043: #ifdef _MT
    044: long
    045: #else
    046: int
    047: #endif
    048: refCount_;
    049: RefCountable(const RefCountable &);
    050: RefCountable & operator = (const RefCountable &);
    051: };
    052:
    053: template<class T>
    054: class RefCountedPtr {
    055: public:
    056: RefCountedPtr(void) : ptr_(0) {}
    057: RefCountedPtr(T *ptr) : ptr_(ptr) {
    058: if (ptr_)
    059: ptr_->addRef();
    060: }
    061: RefCountedPtr(const RefCountedPtr<T> &sour) : ptr_(sour.ptr_) {
    062: if (ptr_)
    063: ptr_->addRef();
    064: }
    065: RefCountedPtr & operator = (const RefCountedPtr<T> &right) {
    066: if (this!=&right) {
    067: if (0!=ptr_)
    068: ptr_->decRef();
    069: ptr_ = right.ptr_;
    070: if (ptr_)
    071: ptr_->addRef();
    072: }
    073: return *this;
    074: }
    075: ~RefCountedPtr(void) {
    076: if (0!=ptr_)
    077: ptr_->decRef();
    078: }
    079:
    080: T & operator*() const { return *ptr_; }
    081: T * operator->() const { return (&**this); }
    082:
    083: friend bool operator == (const RefCountedPtr<T> &left, const RefCountedPtr<T> &right) {
    084: return (left.ptr_ == right.ptr_);
    085: }
    086: friend bool operator != (const RefCountedPtr<T> &left, const RefCountedPtr<T> &right) {
    087: return (left.ptr_ != right.ptr_);
    088: }
    089: friend bool operator < (const RefCountedPtr<T> &left, const RefCountedPtr<T> &right) {
    090: return (left.ptr_ < right.ptr_);
    091: }
    092: friend bool operator > (const RefCountedPtr<T> &left, const RefCountedPtr<T> &right) {
    093: return (left.ptr_ > right.ptr_);
    094: }
    095: friend bool operator <= (const RefCountedPtr<T> &left, const RefCountedPtr<T> &right) {
    096: return (left.ptr_ <= right.ptr_);
    097: }
    098: friend bool operator >= (const RefCountedPtr<T> &left, const RefCountedPtr<T> &right) {
    099: return (left.ptr_ >= right.ptr_);
    100: }
    101:
    102: bool isNull() const { return 0==ptr_; }
    103: bool isValid() const { return 0!=ptr_; }
    104:
    105: // 返回所控制的对象指针
    106: T * get(void) const { return ptr_; }
    107:
    108: //取得对另一指针的控制权
    109: void reset(T * ptr=0) {
    110: if (0!=ptr)
    111: ptr->addRef();
    112: if (0!=ptr_)
    113: ptr_->decRef();
    114: ptr_ = ptr;
    115: }
    116:
    117: private:
    118: T *ptr_;
    119: };
    120:
    121: #endif // ifndef _REFCOUNTED_INCLUDED_
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  • //启用多线程 public static void main(String[] args) { final List x=new ArrayList(); x.add("1"); x.add("2"); x.add("3"); for(int i=0;i;i++){ final int j=i; executor.execute(new ...

    遍历List后,判断遍历结束,然后将List内的元素全部删除

    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    import java.util.concurrent.Executor;
    import java.util.concurrent.Executors;


    public class Test {
    private final static Executor executor = Executors.newCachedThreadPool();//启用多线程
    public static void main(String[] args) {
    final List x=new ArrayList();
    x.add("1");
    x.add("2");
    x.add("3");
    for(int i=0;i<=3;i++){
    final int j=i;
    executor.execute(new Runnable() {
                     @Override
                     public void run() {
                      try{
                      System.out.println(j);
                      System.out.println(x.get(j));
                      if(j==(x.size()-1)){
                      System.out.println("h:"+x.size());
                      x.removeAll(x);
                      System.out.println("h-:"+x.size());
                      }
                      }catch(Exception e){
                     
                     
                      }
    }
    });
    }



    }


    }


    运行结果:

    1
    1
    2
    2
    3
    h:3
    h-:0
    3

    展开全文
  • 多线程中的wait与sleep到底谁释放了锁 首先,多线程中会使用到两个延迟的函数,wait和sleep。  wait是Object类的方法,而sleep是Thread类的方法。 sleep是Thread类的静态方法。无论是在a线程调用b的sleep...

    https://blog.csdn.net/huayushuangfei/article/details/73382316

     

    多线程中的wait与sleep到底谁释放了锁

    首先,多线程中会使用到两个延迟的函数,wait和sleep。 
    wait是Object类中的方法,而sleep是Thread类中的方法。

    sleep是Thread类中的静态方法。无论是在a线程中调用b的sleep方法,还是b线程中调用a的sleep方法,谁调用,谁睡觉。

    最主要的是sleep方法调用之后,并没有释放锁。使得线程仍然可以同步控制。sleep不会让出系统资源; 
    而wait是进入线程等待池中等待,让出系统资源。

    调用wait方法的线程,不会自己唤醒,需要线程调用 notify / notifyAll 方法唤醒等待池中的所有线程,才会进入就绪队列中等待系统分配资源。sleep方法会自动唤醒,如果时间不到,想要唤醒,可以使用interrupt方法强行打断。 
    Thread.sleep(0) // 触发操作系统立刻重新进行一次CPU竞争。

    使用范围: 
    sleep可以在任何地方使用。而wait,notify,notifyAll只能在同步控制方法或者同步控制块中使用。

    sleep必须捕获异常,而wait,notify,notifyAll的不需要捕获异常。

    参考链接


    释放CPU时间片

    sleep()方法: 
    当程序运行到Thread.sleep(100L);时,休眠100毫秒,同时交出CPU时间片,100毫秒后,重新进入可运行状态,等待CPU重新分配时间片,而线程交出时间片时,CPU拿到时间片,由操作系统负责在客运行状态的线程中选中并分配时间片 
    wait()方法:程序在运行时,遇到wait()方法,这时线程进入当前对象的等待队列并交出CPU,等待其他线程notifyALL()时,才能重新回到可运行状态,等待OS分配CPU

    参考链接


    java wait()notify释放锁

    调用obj.wait()会立即释放锁,,以便其他线程可以执行obj.notify(),但是notify()不会立刻立刻释放sycronized(obj)中的obj锁,必须要等notify()所在线程执行完synchronized(obj)块中的所有代码才会释放这把锁.

    //而 yield(),sleep()不会释放锁。

    参考链接


    java多线程什么时候释放锁—wait()、notify()

    由于等待一个锁定线程只有在获得这把锁之后,才能恢复运行,所以让持有锁的线程在不需要锁的时候及时释放锁是很重要的。在以下情况下,持有锁的线程会释放锁: 
    1. 执行完同步代码块。 
    2. 在执行同步代码块的过程中,遇到异常而导致线程终止。 
    3. 在执行同步代码块的过程中,执行了锁所属对象的wait()方法,这个线程会释放锁,进行对象的等待池。 
    除了以上情况外,只要持有锁的此案吃还没有执行完同步代码块,就不会释放锁。因此在以下情况下,线程不会释放锁: 
    1. 在执行同步代码块的过程中,执行了Thread.sleep()方法,当前线程放弃CPU,开始睡眠,在睡眠中不会释放锁。 
    2. 在执行同步代码块的过程中,执行了Thread.yield()方法,当前线程放弃CPU,但不会释放锁。 
    3. 在执行同步代码块的过程中,其他线程执行了当前对象的suspend()方法,当前线程被暂停,但不会释放锁。但Thread类的suspend()方法已经被废弃。 
    避免死锁的一个通用的经验法则是:当几个线程都要访问共享资源A、B和C时,保证使每个线程都按照同样的顺序去访问他们,比如都先访问A,再访问B和C。 
    java.lang.Object类中提供了两个用于线程通信的方法:wait()和notify()。需要注意到是,wait()方法必须放在一个循环中,因为在多线程环境中,共享对象的状态随时可能改变。当一个在对象等待池中的线程被唤醒后,并不一定立即恢复运行,等到这个线程获得了锁及CPU才能继续运行,又可能此时对象的状态已经发生了变化。

    # 调用obj的wait(), notify()方法前,必须获得obj锁,也就是必须写在synchronized(obj) {...} 代码段内。
    
    • 1
    • 2

       
      # 调用obj.wait()后,线程A就释放了obj的锁,否则线程B无法获得obj锁,也就无法在synchronized(obj) {…} 代码段内唤醒A。 
       
      # 当obj.wait()方法返回后,线程A需要再次获得obj锁,才能继续执行。 
       
      # 如果A1,A2,A3都在obj.wait(),则B调用obj.notify()只能唤醒A1,A2,A3中的一个(具体哪一个由JVM决定)。 
       
      # obj.notifyAll()则能全部唤醒A1,A2,A3,但是要继续执行obj.wait()的下一条语句,必须获得obj锁,因此,A1,A2,A3只有一个有机会获得锁继续执行,例如A1,其余的需要等待A1释放obj锁之后才能继续执行。 
       
      # 当B调用obj.notify/notifyAll的时候,B正持有obj锁,因此,A1,A2,A3虽被唤醒,但是仍无法获得obj锁。直到B退出synchronized块,释放obj锁后,A1,A2,A3中的一个才有机会获得锁继续执行。 
       
      wait()/sleep()的区别 
       
      前面讲了wait/notify机制,Thread还有一个sleep()静态方法,它也能使线程暂停一段时间。sleep与wait的不同点是:sleep并不释放锁,并且sleep的暂停和wait暂停是不一样的。obj.wait会使线程进入obj对象的等待集合中并等待唤醒。 
       
      但是wait()和sleep()都可以通过interrupt()方法打断线程的暂停状态,从而使线程立刻抛出InterruptedException。 
       
      如果线程A希望立即结束线程B,则可以对线程B对应的Thread实例调用interrupt方法。如果此刻线程B正在wait/sleep/join,则线程B会立刻抛出InterruptedException,在catch() {} 中直接return即可安全地结束线程。 
       
      需要注意的是,InterruptedException是线程自己从内部抛出的,并不是interrupt()方法抛出的。对某一线程调用interrupt()时,如果该线程正在执行普通的代码,那么该线程根本就不会抛出InterruptedException。但是,一旦该线程进入到wait()/sleep()/join()后,就会立刻抛出InterruptedException。

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    万次阅读 多人点赞 2015-03-14 13:13:17
    本文主要讲了java中多线程的使用方法、线程同步、线程数据传递、线程状态及相应的一些线程函数用法、概述等。
  • Java多线程共享资源

    千次阅读 2016-11-10 21:46:00
    多线程中的一个核心问题就是对共享资源的读写问题。你永远都不知道一个线程何时在运行。如果同时有多个线程对一个对象进行读写,结果就会出现脏数据接下来展示一个多线程同时对一个对象进行读写出现脏数据的案例。...
  • 线程结束资源释放 线程终止

    千次阅读 2011-12-02 16:15:44
    线程创建时,系统会分配给线程一些资源,我们可以看到的就是线程描述符,线程堆栈,在系统内部还会有更复杂的系统维护...线程执行结束后释放资源的三种方法: 利用这些方法,我们可以避免线程退出时,系统资源仍
  • java多线程什么时候释放

    千次阅读 2019-05-12 20:52:47
    由于等待一个锁定线程只有在获得这把锁之后,才能恢复运行,所以让持有锁的线程在不... 2、当前线程在同步方法、同步代码块遇到break 、 return 终于该代码块或者方法的时候释放。 3、当前线程出现未处理的erro...
  • Java多线程超详解

    万次阅读 多人点赞 2019-06-11 01:00:30
    随着计算机的配置越来越高,我们需要将进程进一步优化,细分为线程,充分提高图形化界面的多线程的开发。这就要求对线程的掌握很彻底。 那么话不多说,今天本帅将记录自己线程的学习。 线程的相关API //获取当前...
  • Java多线程

    万次阅读 多人点赞 2021-06-11 16:28:49
    Java多线程Java多线程线程的创建线程常见方法线程的状态线程的优先级守护线程线程组Java线程池线程池的创建线程池的参数线程池的使用线程不安全问题Java的锁synchronized同步方法synchronized同步语句块...

空空如也

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多线程中释放资源