是否有一种机制来尝试锁定多个互斥量中的一个？

Question

程序如何尝试同时锁定多个互斥锁，并知道它解锁了哪个互斥锁。本质上，我正在寻找的是select()在互斥锁方面的等价物。这样的东西存在吗？如果没有，是否有任何实现它的库？

- Maz

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明白了。顺便问一下，这个用例是什么？ - NPE

多个发布者和一个订阅者的发布/订阅模式。我希望当没有数据时，订阅者能够阻塞。发布者可能同时发布。 - Maz

@Maz，这通常需要使用条件变量或信号量，互斥锁不是正确的工具。 - Jens Gustedt

生产者消费者问题通常不是用信号量来解决吗？发布者是生产者，订阅者是消费者——除了读取后会释放信号量。你可能还需要一个“清理器”来删除文档（与订阅者相同，但不释放信号量）。 - Déjà vu

啊，我不知道生产者-消费者问题通常是如何解决的。无论如何，我的原始问题仍然存在：是否有互斥锁的“select（）”等效函数？ - Maz

Answer 1

我（几乎）确定这种功能应该使用监视器（并使用信号/等待/广播使用条件变量）来实现，但我认为您可以通过一个额外的信号量解决问题。

假设所有互斥对象都在“锁定”状态下开始，创建一个初始值为 0 的信号量。每当一个互斥对象被解锁时，增加（V）信号量。然后，像这样实现 select():

 // grab a mutex if possilbe
Mutex select(Semaphore s, Mutex[] m) {
    P(s); // wait for the semaphore
    for (Mutex toTry : m) {
        boolean result = try_unlock(m);
        if (result) return m;
    }
}

本质上，信号量跟踪可用锁的数量，因此每当P(s)停止阻塞时，必须至少有一个可用的互斥锁（假设在互斥锁可用时正确地增加了信号量！）

我尚未尝试证明此代码是否正确，也没有测试过它...但我不认为它不起作用。

再次强调，您可能希望使用监视器！

- Ryan Marcus