堆栈空异常

Question

我遇到了一个堆栈空异常。如果堆栈不为空（它有16个项目），这怎么可能发生呢？

我截取了错误的快照： 有人能解释一下吗？

- Ibrahim Ahmed

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你已经打上了多线程标签，所以我猜测有许多线程正在访问这段代码。我还猜测SharedMemory不是线程安全的，并且你没有对其进行锁定。我猜得对吗？ - Rotem

在这个上下文中，“SharedMemory”是什么？“full”又是什么？ - Marc Gravell

@leppie，我记得那个API已经因为泛型而被停用了。原因很简单，它是无用的。你不能安全地使用该API，因为它只同步单个操作。你不能检查计数，然后弹出如果> 0，因为这是两个独立的操作，即行为未定义。 - Marc Gravell

共享内存的类型是堆栈，而full是一个事件等待处理器。 - Ibrahim Ahmed

@BeyondProgramming 因为 Stack / Stack<T> 没有被列为线程安全的，所以在不同的线程中访问 .Count / .Pop() / .Push() 等内容时没有定义的行为，并且在没有看到执行 Push() 的代码之前，无法评论可能的竞争场景。但最终的解决方案无论如何都是相同的：您需要进行同步，或使用一个是线程安全的容器。 - Marc Gravell

Answer 1

在使用类似于 Stack<T> 的东西时，您必须同步访问。最简单的方法是使用lock，这也让您可以将lock用于同步本身；因此，弹出操作将如下所示：

int item;
lock (SharedMemory)
{
    while (SharedMemory.Count == 0)
    {
        Monitor.Wait(SharedMemory);
    }
    item = SharedMemory.Pop();
}
Console.WriteLine(item);

并且推送将是：

lock (SharedMemory)
{
    SharedMemory.Push(item);
    Monitor.PulseAll(SharedMemory);
}

- Marc Gravell

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按照MBen的建议，使用ConcurrentStack<T>不是更简单吗？ - Adam

如果@codesparkle有一个阻塞的“Pop”方法，也许会更好；但它没有。它只有“如果有东西，请给我一些东西”，即TryPop。 - Marc Gravell

我发现使用 BlockingCollection<T> 对于我的程序（生产者/消费者）来说更好。 - Ibrahim Ahmed

Answer 2

栈已满，有16项？这怎么可能？！

在多线程环境下，这是完全可能的。

您的程序中是否使用了多个线程？如果是，SharedMemory 在进行任何更改之前应该被lock。

- Azodious

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在查询之前！ - Olivier Jacot-Descombes

Answer 3

如果SharedMemory是一个Stack，并且您正在使用多线程，如果您使用的是.Net 4，则应该使用：ConcurrentStack 编辑 在第一次编辑后，根据Quartermeister的评论，这是一个更简单的工作解决方案：

    int item;
    var SharedMemory = new BlockingCollection<int>(new ConcurrentStack<int>());
    // later in the Consume part
    item = SharedMemory.Take(); // this will block until there is an item in the list
    Console.WriteLine(item);

- MBen

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ConcurrentStack<> 只有 TryPop 方法，因此如果您想要一个阻塞弹出设置（如问题所述），使用该 API 并不能使其更简单。 - Marc Gravell

@MarcGravell 没有看到阻塞弹出 :) - MBen

@MarcGravell，使用ConcurrentStack简化代码不是更好吗？ - MBen

@MarcGravell 你是对的。不幸的是，你会得到一个异常，说它没有被锁定（这是真的）。如果这些集合提供像BlockingCollection<T>这样的阻塞机制就好了。 - MBen

你可以将ConcurrentStack包装在BlockingCollection中。BlockingCollection的默认构造函数使用ConcurrentQueue，但是还有另一个构造函数，它接受一个IProducerConsumerCollection，你可以将ConcurrentStack传递给该构造函数以获得一个阻塞的LIFO集合。 - Quartermeister