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Bug: Timeouts in einer Multithreadapplikation

Vor kurzem lief mir ein interessanter Bug über den Weg, dazu erst kurzer Beispielcode:

uint64_t nTimeout;
 
void Func1()
{
    uint64_t nTickCount = GetTickCount();
    myLock.lock();
    ...
    nTimeout = nTickCount;
    ...
    myLock.unlock();
}
 
void Func2()
{
    uint64_t nTickCount = GetTickCount();
    myLock.lock();
    ...
    if((nTickCount-nTimeout)/1000>30) // Beispiel 30s 
        // Timeout
    ...
    myLock.unlock();
}
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Auswirkungen

Func1 und Func2 werden von unterschiedlichen Threads aufgerufen. Func1 setzt ab und zu, aber rechtzeitig innerhalb der 30s den Timeout zurück. Trotzdem wirft Func2 ab und zu einen Timeout.

Analyse

Der Code hat mindestens zwei Probleme:

Das erste Problem ist, dass der TickCounter jeweils vor der Sperre gelesen wird. So kann es passieren, das innerhalb der Sperre in Func2 nTickCount kleiner als nTimeout ist. Dies ist dann der Fall, wenn nach dem Lesen des TickCounters in Func2 der Thread angehalten wird…