请教:多线程同时写socket是否需要加锁



第一种可以,因为Socket是双工的


多线程读写同一Socket的话基本上是会出问题的
想要不出问题的话,除非你的多个线程作用是一样的








在TCP/TP卷2中有这样的结构体
struct sockbuf{


short sb_flags;
..........
}so_recv,so_snd;
其中flag 有这几种标志:
SB_LOCK;一个进程已经锁定了插口缓存
SB_WANT;一个进程正在等待给插口缓存加锁.


还有些宏和函数来管理插口的发送缓存和接收缓存
sblock,  sbunlock, sbwait(page 388,389)
也就是说感觉socket内部其实已经考虑到了这点,我们应用的时候是否只需要
一些操着比如设置一些标志位或者一些宏?






继续翻了下send 的实现,
发现了有如下代码:


if(error = sblock(&so->so_snd, SBLOCKWAIT(flag)))   
         goto  out;
do{


.......


}


函数在发送的时候,首先会对缓存加锁.通过加锁确保多个进程按序互斥访问插口缓存.(tcp/ip 卷2, page 394,395)
也就是说其实系统已经帮我们做好这些了.






多线程写socket应该要加锁,而且要保证返回值等于要发送的数据长度或出错后才能解锁。虽然内核在写一个文件时可能会


自动加锁,但是如果socket缓冲区不足以容纳下用户的所有数据的话,线程要进入睡眠状态,这时系统是否会解锁跟实现有


关吧






应该对socket加锁。 尤其是对非阻塞的socket,底层对缓冲区加锁并不能解决数据交错的问题。




我想flw2 是想让你在 send_n 的时候加锁
虽然系统send 是原子的..但不保证 send_n是原子的..所以要加锁以保证 线程A send_n完后.
线程B再send_n .




我刚学网络编程的时候也傻到给socket加锁,后来用代码验证是不需要加锁的:lol:




一般都是多个工作线程把需要发送的数据写到一个加锁的缓冲区中,然后另外一个线程单独进行收发。多个线程直接写


socket还真没这么做过。我觉得应该是加锁处理,并且需要判断已发送字节数等于发送字节数才成。




需要加锁。 除非单一线程发送




把这个贴子再顶起来,因为我今天刚好碰到了这个问题。用多个线程写一个套接口,读据在应用层肯定是混在一起的,比如


线程t1要写100个'a',线程t2要写100个'b',那么实际上对方接收到的数据是a、b混杂的,这就一点意义也没有了。有人说


write是原子的,但是我们一般用的都是writen吧,很少调用一次write不管结果如何都返回的。可以结贴了吧,呵呵


对SOCKET的写操作从用户的角度并不是原子的,因为如果一次发送1M数据,肯定不是原子的.至于一次发送多少会是原子的,好


像没有明确的说法 (最好不要去做原子性的假设) (和MTU是没有关系的,那是底层的分包)




归根结底好像有两个结论:


1.避免多个线程同时对一个socket进行操作。


2.如果是在无法避免上述情况,则应该加锁。


是否正确?






如果需要多个线程同时读访问或写访问同一个tcp socket, 那多半是程序设计上出了问题。


对于tcp的传输,都是要用应用层的协议保证接收方能解释对方发送过来的数据,这样,至少要保证一块数据是一个完整的协


议包。


如果是多个线程同时写socket,那么在临界区里工作的线程为了保证数据包的完整发送,必须循环发送等待,直到数据都发


送到系统缓冲区才能离开临界区。
而这样就导致socket的行为与阻塞方式发送无异,发送效率因此而被限制。


我觉得一个好的tcp socket处理框架,应该是只有一个线程来负责数据的收发,从而避免那些无穷无尽的同步问题。






如果需要多个线程同时读访问或写访问同一个tcp socket, 那多半是程序设计上出了问题。


对于tcp的传输,都是要用应用层的协议保证接收方能解释对方发送过来的数据,这样,至少要保证一块数据是一个完整的协


议 ... 


正解!






其实这种情况很常见,为什么说是设计的问题?
举个例子:
一个porxy服务器,一边连接客户端,一边连接服务端的80端口.对于每个客户的连接处理为一个线程,收到客户消息转发到服务


器.




PROXY, 对于CLIENT的一个连接,就建立一个到SERVER的连接.
所以,混杂的情况是没有的.


不同的FLOW的包混在一个LINK中是设计出问题了.






如果需要多个线程同时读访问或写访问同一个tcp socket, 那多半是程序设计上出了问题。


对于tcp的传输,都 ...


同意
## ✅ 答案: > **在多个线程中同时使用同一个 socket 文件描述符时,是否需要加锁取决于具体的操作和使用方式。** 虽然 socket 本身是**线程安全的**(因为它是内核对象),但对 socket 的**用户空间操作(如 send/recv)并不是原子的**,多个线程并发地进行读可能会导致以下问题: - 数据交错(data interleaving) - 逻辑混乱(比如一个线程正在 recv,另一个线程关闭了 socket) - 不可预测的行为(尤其是在关闭、设置选项等操作时) --- ## 🔍 详细分析: ### ✅ socket 是线程安全的吗? 是的,**socket API 本身是线程安全的**,也就是说: - 多个线程调用 `send()`、`recv()`、`close()` 等函数是安全的; - Linux 内核会处理并发访问 socket 的情况。 但这**不等于你在多线程程序中不需要同步机制**。 --- ### 🧠 举个例子: 假设你有两个线程: - 线程 A:`send(fd, "hello", 5, 0);` - 线程 B:`send(fd, "world", 5, 0);` 这两个 `send()` 是线程安全的,但它们的数据可能会在接收端交错,比如变成 `"heworllo d"`。 这是**应用层逻辑问题**,不是 socket 本身的问题。 --- ## 🛡️ 何时需要加锁? ### ✅ 需要加锁的情况: 1. **共享 socket 上的 send/recv 操作**: - 如果你希望多个线程以某种顺序读 socket(比如一个线程读、一个线程),并且你关心顺序或数据完整性,应加锁。 2. **关闭 socket 的操作**: - 如果一个线程可能调用 `close()`,而其他线程还在使用这个 socket,会导致未定义行为。 3. **修改 socket 选项**(如 `setsockopt`): - 如果一个线程在设置超时、非阻塞标志,而另一个线程正在进行 I/O,可能会产生冲突。 4. **共享缓冲区**: - 如果多个线程共享同一个缓冲区用于 send/recv,需要互斥访问。 ### ❌ 不需要加锁的情况: - 各个线程使用的是不同的 socket; - 每个线程只读或只,并且你接受数据交错的情况; - 使用了非阻塞 + 多路复用(如 epoll、select),由一个线程统一处理 I/O。 --- ## ✅ 示例代码(加锁): ```c #include <pthread.h> #include <sys/socket.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <stdio.h> int sockfd; pthread_mutex_t socket_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; void* sender(void* arg) { const char* msg = (const char*)arg; pthread_mutex_lock(&socket_mutex); send(sockfd, msg, strlen(msg), 0); pthread_mutex_unlock(&socket_mutex); return NULL; } int main() { sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // 连接服务器(略) pthread_t t1, t2; pthread_create(&t1, NULL, sender, "Hello"); pthread_create(&t2, NULL, sender, "World"); pthread_join(t1, NULL); pthread_join(t2, NULL); close(sockfd); return 0; } ``` 在这个例子中,我们使用了一个互斥锁来防止两个线程同时发送数据导致的数据交错。 --- ## ✅ 替代方案(推荐): 如果你希望避免锁,可以使用以下方法: ### 1. **I/O 线程 + 队列模型**: - 一个线程专门负责 socket 的读; - 其他线程通过队列与该线程通信; - 完全避免并发访问 socket。 ### 2. **使用非阻塞 socket + epoll/io_uring**: - 在一个线程中使用 `epoll` 或 `io_uring` 处理多个 socket; - 所有 I/O 操作都在一个线程中进行,避免并发问题。 --- ## ❓
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