GDB 查看死锁

死锁:一种情形,此时执行程序中两个或多个线程发生永久堵塞(等待),每个线程都在等待被  
其他线程占用并堵塞了的资源。例如,如果线程A锁住了记录1并等待记录2,而线程B锁住了记录2并等待记录1,这样两个线程就发生了死锁现象。

gdb调试死锁的方法:
gdb 
attach pid
thread apply all bt

找到_lll_lock_wait 锁等待的地方。
然后查找该锁被哪个线程锁住了。
例如:

查看哪个线程拥有互斥体
(gdb) print AccountA_mutex
$1 = {__m_reserved = 2, __m_count = 0, __m_owner = 0x2527,
__m_kind = 0, __m_lock
= {__status = 1, __spinlock = 0}}
(gdb) print 0x2527
$2 = 9511
(gdb) print AccountB_mutex
$3 = {__m_reserved = 2, __m_count = 0, __m_owner = 0x2529,
__m_kind = 0, __m_lock = {__status = 1, __spinlock = 0}}
(gdb) print 0x2529
$4 = 9513
(gdb)
从上面的命令中,我们可以看出AccontA_mutex是被线程 5(LWP 9511)加锁(拥有)的,而AccontB_mutex是被线程 3(LWP 9513)加锁(拥有)的。
### 如何用GDB调试和解决C++11多线程程序中的死锁问题 #### GDB基础设置与启动 为了有效使用GDB来诊断和修复C++11多线程应用程序中的死锁,首先要确保编译器启用了调试信息。通常这意味着在编译命令中加入`-g`选项[^1]。 ```bash g++ -std=c++11 -pthread -g my_program.cpp -o my_program ``` 接着可以通过附加到已有的进程中或是直接通过加载可执行文件的方式来启动GDB: ```bash gdb ./my_program ``` 或者对于已经在运行的应用程序,则可以采用如下方式将其挂载至GDB: ```bash gdb attach <pid> ``` 其中 `<pid>` 是目标进程ID[^4]。 #### 设置断点并捕获潜在的死锁定位 当怀疑存在死锁时,在涉及互斥量加的关键位置处设立断点有助于捕捉发生死锁的具体场景。例如,假设有一个函数 `process_data()` 总是在获取两个不同互斥变量之后才继续工作,那么可以在该函数入口处设下断点以便进一步分析。 ```cpp void process_data() { std::unique_lock<std::mutex> lock1(mutexA); std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1)); // Simulate work being done. { std::unique_lock<std::mutex> lock2(mutexB); // Potential deadlock point /* ... */ } } ``` 此时可在GDB内输入以下指令创建相应断点: ```bash break process_data run ``` 一旦触发断点,就可以查看当前所有活动线程的状态及其持有的情况了[^3]。 #### 查看线程状态及持有的信息 进入断点后,利用`info threads`命令可以获得有关各个活跃线程的基本详情;而借助于`thread apply all bt full`则能更深入地了解每一个线程调用栈的情况,这对于定位具体哪个地方出现了竞争条件至关重要[^2]。 另外值得注意的是,针对POSIX Threads (pthreads),还可以运用专门设计用于显示特定线程所持列表的功能——即`p pthread_mutexattr_getprotocol(&some_mutex)` 或者尝试第三方扩展如`libthread_db.so.1` 来增强这方面的支持。 #### 分析死锁原因并采取措施预防 经过上述步骤收集足够的线索之后,应该能够识别出造成死锁的根本因素。常见的模式包括但不限于循环等待链路、嵌套层次过深等情形。基于发现的问题调整代码逻辑结构,比如改变某些资源请求次序以打破依赖环,或者是引入超时机制防止无限期阻塞等等都是有效的解决方案之一。 最后记得移除不必要的断点,并重新测试修改后的版本确认问题已被彻底根治。
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