争用条件和死锁的说明

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概要

Visual Basic.net 或 Visual Basic 2005 提供了能够在 Visual Basic 应用程序中的线程使用第一次。线程引入调试的问题，如争用条件和死锁。本文探讨了这两个问题。
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更多信息

争用条件

当两个线程同时访问共享的变量时，会发生 争用条件。第一个线程读取该变量中，并在第二个线程从变量读取相同的值。然后第一个线程和第二个线程执行其操作在的值和它们竞争以查看哪个线程可以值写入最后一个共享变量。写入它的值的线程的值上一次被保留，因为该线程正在写入该值的上方前一个线程写入。

详细信息和示例

每个线程分配一个预定义的段的一个处理器上执行的时间。在为线程分配的时间到期时, 线程的上下文其下次打开之前保存在的处理器上，并且处理器开始的下一个线程执行。

一个单行命令可以如何导致争用条件？检查到争用状态的工作方式，请参阅下面的示例。有两个的线程，并且两者都更新共享的变量称为 总 （这表示为 双倍字长 ptr ds： [031B49DCh] 在程序集代码中）。

Visual Basic 代码： 
   'Thread 1
   Total = Total + val1
				
   'Thread 2
   Total = Total - val2
从前面的 vba 代码的编译的程序集代码 （带有行号）： 
 'Thread 1
 1.   mov         eax,dword ptr ds:[031B49DCh] 
 2.   add         eax,edi 
 3.   jno         00000033 
 4.   xor         ecx,ecx 
 5.   call        7611097F 
 6.   mov         dword ptr ds:[031B49DCh],eax 
				
 'Thread 2
 1.   mov         eax,dword ptr ds:[031B49DCh] 
 2.   sub         eax,edi 
 3.   jno         00000033 
 4.   xor         ecx,ecx 
 5.   call        76110BE7 
 6.   mov         dword ptr ds:[031B49DCh],eax
方式查看程序集代码中，您可以看到多少操作处理器执行时执行一个简单的加法计算较低的级别。一个线程可能能够在处理器上的时间内执行其程序集代码的全部或部分。现在查看此代码从争用条件的方式。

总计为 100、 val1 为 50，和 val2 为 15。线程 1 获取执行的机会，但只有完成步骤 1 到步骤 3。这意味着线程 1 读取该变量，并完成添加。线程 1 现在只需等待写出的 150 其新值。停止线程 1 后，线程 2 获取完全执行。这意味着它具有写值它计算 (85) 出变量的总计。最后，线程 1 重新获得控制，并执行完毕。它写出它的值 (150)。因此，完成线程 1 后的汇总值现在为 150 85 代替。

您可以看到这可能是一个大问题。这像一个银行程序客户者必须在其帐户中，不应存在的资金。

此错误是随机的因为它是可能在完成其时间之前执行的线程 1 的处理器过期，然后线程 2 可以开始执行。如果这些事件发生，则不会出现该问题。 是非确定性的线程执行，因此您不能控制时间或执行的顺序。此外请注意该线程可能以不同的方式执行，而不是调试模式下运行库中。此外，您可以看到是否您执行的每个线程在系列中，该错误不会发生。此随机性使这些错误进行跟踪和调试困难得多。

若要避免争用条件发生，您可以锁定共享的变量，以便一次只能有一个线程都有权访问共享变量。执行此操作尽量少，因为线程 2 等待释放该变量的线程 1 的同时，如果变量已锁定线程 1 中，并且线程 2 还需要变量停止线程 2 的执行。（有关详细的信息请参阅 SyncLock 本文"参考"一节中。

症状

争用条件的最常见症状是不可预知的多个线程间共享的变量的值。这会从该线程的执行的顺序的 unpredictability。有时一个线程优先，有时其他线程获胜。在其他的时间执行的工作正常。此外，如果单独执行每个线程，变量的值的正确行为。

死锁

当两个线程每个锁定在同一时间的不同变量，然后尝试锁定另一个线程已锁定该变量时，会发生一个 死锁。如此一来的每个线程将停止执行，并等待其他线程释放该变量。因为每个线程持有的任何内容发生，另一个线程需要变量，并且在线程保持被死锁。

详细信息和示例

下面的代码具有 LeftVal 和 RightVal 的两个对象： 
'Thread 1
SyncLock LeftVal
 SyncLock RightVal
  'Perform operations on LeftVal and RightVal that require read and write.
 End SyncLock
End SyncLock
				
'Thread 2
SyncLock RightVal
 SyncLock LeftVal
  'Perform operations on RightVal and LeftVal that require read and write.
 End SyncLock
End SyncLock
线程 1，则允许锁定 LeftVal 时发生了一个死锁。处理器停止线程 1 的执行，并开始执行线程 2。线程 2 锁 RightVal，然后试图锁定 LeftVal。因为 LeftVal 已被锁定，线程 2 将停止，并等待 LeftVal 被释放。由于停止线程 2，允许线程 1 将继续执行。线程 1 尝试锁定 RightVal，但由于线程 2 已锁定它，因此无法。如此一来线程 1 就开始等待，直到 RightVal 变为可用。每个线程已锁定该变量，等待另一个线程，因此每个线程在等待其他线程和两个线程解锁它持有该变量。

不总是会发生死锁。如果线程 1 执行这两个锁处理器停止它之前，线程 1 可以执行其操作和解除锁定共享的变量。线程 1 解除锁定变量后，线程 2 可以它的执行继续，按预期的方式。

通过并排放置这些代码段的代码，但在实践中，该代码可能出现在单独的模块或您的代码的区域时，此错误看起来很明显。这很难跟踪，因为此相同的代码从正确执行和不正确执行可能发生错误。

症状

死锁的一个常见症状是该程序或线程的组会停止响应。这也是一个 挂起。至少两个线程是每个等待其他线程锁定的变量。线程不能继续，因为它获得其他变量之前，两个线程将释放它的变量。如果程序正在等待一个或两个完整的执行那些线程上，可以挂起整个程序。

什么是一个线程？

进程用于分隔在不同的应用程序在指定的时间在一台计算机上执行的。操作系统不会执行进程，但线程执行。线程是执行的单位。操作系统分配的线程的任务的执行线程的处理器时间。一个进程可以包含多个执行线程。每个线程维护各自计划优先级和一组操作系统用来保存该线程的上下文 （如果该线程不能完成它被指派给处理器的时间内执行结构的异常处理程序。上下文一直保持在下一次该线程接收处理器时间。上下文包括无缝地继续执行需要在线程的所有信息。此信息包括线程的一套处理器寄存器和调用堆栈的主机进程地址空间内。
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参考

有关详细的信息中搜索 Visual Studio 帮助以下关键字：
  • SyncLock。允许对象被锁定。如果另一个线程试图锁定该同一对象，它将被阻塞，直到第一个线程释放。请谨慎，使用 SyncLock，因为 SyncLock 滥用会导致问题。例如对于此命令可以防止争用条件，但会导致死锁。
  • 联锁。允许选定的一对基本数值变量的线程安全操作。
有关更多的信息请单击下面文章编号，以查看 Microsoft 知识库中相应的文章：
316422
(http://support.microsoft.com/kb/316422/EN-US/ )
在 Visual Basic.net 中线程信息: 指南
有关详细的信息，请参阅下面的 MSDN 网站：
Threads and Threading
(http://msdn.microsoft.com/library/default.asp?url=/library/en-us/cpguide/html/cpconthreadsthreading.asp)
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属性

文章编号: 317723 - 最后修改: 2006年12月6日 - 修订: 2.3
这篇文章中的信息适用于:
  • Microsoft Visual Basic 2005
  • Microsoft Visual Basic .NET 2003 标准版
  • Microsoft Visual .NET 2002 标准版
关键字：?
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(http://support.microsoft.com/kb/317723/en-us/ )
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