标签：优先级 C# SYNCH1 线程 Thread2 Thread1 Thread3

什么是优先级反转（翻转）
优先级反转，是指在使用信号量时，可能会出现的这样一种不合理的现象，即：
    高优先级任务被低优先级任务阻塞，导致高优先级任务迟迟得不到调度。但其他中等优先级的任务却能抢到CPU资源。-- 从现象上来看，好像是中优先级的任务比高优先级任务具有更高的优先权。
具体来说：当高优先级任务正等待信号量（此信号量被一个低优先级任务拥有着）的时候，一个介于两个任务优先之间的中等优先级任务开始执行——这就会导致一个高优先级任务在等待一个低优先级任务，而低优先级任务却无法执行类似死锁的情形发生。
一个具体的例子：
假定一个进程中有三个线程Thread3(高）、Thread2（中）和Thread1（低），考虑下图的执行情况。
优先级反转实例图示

    T0时刻，Thread1运行，并获得同步资源SYNCH1；
    T1时刻，Thread2开始运行，由于优先级高于Thread1，Thread1被抢占（未释放同步资源SYNCH1），Thread2被调度执行；
    T2时刻，Thread3抢占Thread2；
    T3时刻，Thread3需要同步资源SYNCH1，但SYNCH1被更低优先级的Thread1所拥有，Thread3被挂起等待该资源
    而此时线程Thread2和Thread1都处于可运行状态，Thread2的优先级大于Thread1的优先级，Thread2被调度执行。最终的结果是高优先级的Thread3迟迟无法得到调度，而中优先级的Thread2却能抢到CPU资源。

上述现象中，优先级最高的Thread3要得到调度，不仅需要等Thread1释放同步资源（这个很正常），而且还需要等待另外一个毫不相关的中优先级线程Thread2执行完成（这个就不合理了），会导致调度的实时性就很差了。
什么是优先级继承

优先级继承就是为了解决优先级反转问题而提出的一种优化机制。其大致原理是让低优先级线程在获得同步资源的时候(如果有高优先级的线程也需要使用该同步资源时)，临时提升其优先级。以前其能更快的执行并释放同步资源。释放同步资源后再恢复其原来的优先级。

 
与上图相比，到了T3时刻，Thread3需要Thread1占用的同步资源SYNCH1，操作系统检测到这种情况后，就把 Thread1的优先级提高到Thread3的优先级。此时处于可运行状态的线程Thread2和Thread1中，Thread1的优先级大于Thread2的优先级，Thread1被调度执行。

Thread1执行到T4时刻，释放了同步资源SYNCH1，操作系统恢复了Thread1的优先级，Thread3获得了同步资源SYNCH1，重新进入可执行队列。处于可运行状态的线程Thread3和Thread2中，Thread3的优先级大于Thread2的优先级，所以Thread3被调度执行。

    通过优先级继承机制，可以有效解决优先级反转问题，使优先级最高的Thread3获得执行的时机提前。

现实举例：

1.当年火星探路者号（Mars Pathfinder），就由于，此处所说的，优先级反转，而导致了内部执行逻辑出错的bug：

在1997年7月4号发射后，在开始搜集气象数据之后没几天，系统（无故）重启了。

后来，当然，被相关技术人员找到问题根源，就是，这个优先级反转所导致的，然后修复了此bug。

标签：优先级,C#,SYNCH1,线程,Thread2,Thread1,Thread3
来源： https://www.cnblogs.com/cdaniu/p/15765241.html

本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享；
2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关；
4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除；
5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。