在上一篇 【线程池项目（三）】线程池CACHED模式的实现中我们大概说了说cached模式的基本实现，对于多线程编程，我们需要考虑的问题也较于单线程更多、更复杂，经常存在线程同步、资源竞争等复杂的并发控制问题，因此上篇的文末留下了三个问题🤔🤔🤔

这是本篇博客关注的第一个死锁问题，另一个就是在跨平台编译（Ubuntu20.04）时，由于平台差异化而引起的出现的死锁性问题，下面我们来详细的剖析一下

如果需要与本篇博客完全匹配的实现代码，也可以在 我的gitee 上下载对应的源码

一、三种状态的可能性死锁问题🧐🧐🧐

我们先来看看前两种情况

1. 🤔 当线程数多余任务队列中的任务数或者是任务队列为空时，在一定的时间内，肯定会有某个或者某些线程处于空闲的wait状态等待任务的到来，如果这时用户准备结束主程序（即执行线程池的析构函数），将isPoolRunning置为false，并进行notEmpty.notify_all()通知，等待在wait上的线程被唤醒往下执行，在下面的if判断语句中满足结束条件，正常的回收线程；cached模式通过自己的回收机制也能正常的回收线程，不会造成死锁问题的发生

2. 🤔 当某个线程正在执行任务exec且还未执行完时，用户准备结束主程序（即执行线程池的析构函数），析构函数中的语句对正在执行任务的线程没有任何影响，当线程执行任务完成且更新完任务执行完的时间后，同样也能够通过while()的判断条件正常的退出，进而被回收，也不会发生死锁问题

这是第三种情况

3. 🤔 当某个线程执行任务完成，且用户准备结束主程序（即调用线程池的析构函数）时，线程在isPoolRunning被主程序置为false之前，执行完任务的线程已经进入了外边的while循环，并且还没有执行到fixed模式下的wait，这时主线程往下执行析构函数，通知等待的线程，并等待所有线程被回收，之后执行完任务的线程再往下执行至notEmpyt.wait()，显然现在线程池中只有一个线程等待被唤醒，而用户所在的主线程也阻塞在exitCond_wait()上，出现了死锁现象

🫠以下是正常结束的执行结果（具有偶然性）

🫠这是发生死锁问题的执行结果，有一个任务线程没有被回收，主程序线程也被无限期等待

二、对应的解决方案😮😮😮

来看看修改后的代码

• 当主线程执行析构函数时先抢到锁，线程池中的线程会在定义unique_lock上阻塞，进而主线程继续执行通知正在wait的线程，而无论是正在执行任务的线程，还是wait状态的线程，都不会出现死锁问题，因为执行任务的线程不影响，而wait状态的线程会在被唤醒后，也会在if条件下break，正常的被回收
• 当线程池里面的线程先抢到锁时，主线程线程会阻塞在unique_lock上，线程池里的线程往下执行，无论是执行到wait语句，还是直接获取到任务exec，主程序线程总是会比线程池里的线程慢一步，后执行notify_all()操作来唤醒等待的线程，因此也不会发生死锁问题

三、资源回收机制的改良😦😦😦

前面我们对于线程池的析构函数进行了优化，完善了线程池的资源回收机制，但还是有问题没考虑到，我们资源回收关注的点仅仅是线程，并没有过多的看到任务的具体执行情况，即当线程池要析构、结束时，如果还有用户提交的任务没有执行完，该怎么办 ？ 当然，我们很容易想到，既然线程池都已经结束了，那里边正在执行的任务也势必会直接结束。但这仅仅是对我们自己而言，要实现一个完整、通用的系统，我们肯定是需要等待任务执行完毕才行，我们更改以下测试程序，看看会发生什么

下面是执行结果

看看，用户如果不需要获取任务执行完毕的返回值（即调用get()方法阻塞），只是让线程池执行任务，他辛辛苦苦提交的任务根本就没有被执行，然而主线程就直接退出了！！！因此我们仍然需要修改我们之前优化过的代码！！！

图例不太清除，这里就不介绍了，可以在 我的gitee 上下载对应的源码进行对比分析

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ubuntu20.04编译动态库g++ threadpool.cpp -fPIC -shared libpool.so -std=c++17
动态库搜索路径/usr/local/lib
头文件搜索路径usr/local/include
测试代码执行命令g++ main.cpp -o a -lpool -lpthread -std=c++17

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四、平台差异化的死锁性问题（没有发生，代码竟然能跑🤣🤣）

Visual Stdio 2022 的 condition_variable 底层源码，完善了条件变量的析构函数，正常释放

Linux系统上 condition_variable 的底层源码，析构函数没有做任何操作

实际上，我在Linux上运行该项目时，并没有遇到老师提到的这些情况😵😵，这可能是因为我的配置存在问题，或者是因为在后续版本中开发者大佬们解决了这些问题。

五、对应的解决方案🥹🥹🥹

使用Linux环境下的gdb调试，通过gdb attach PID，调试当前正在运行的程序，ps -u可以查看当前正在执行的进程任务，info threads查看所有线程的状态以及当前正在哪个关注线程，thread n关注第n个线程，bt打印该线程执行函数的堆栈信息，进行问题分析。

六、总结😩😩😩

以上内容涉及了《线程池项目（四）》项目中死锁问题的分析以及资源回收机制的改进。关于项目后续采用packaged_task和future进行的二次开发和重构的详情就不介绍了，其源码可在 我的gitee 上找到。这也是本系列《手写线程池》的最后一篇🔚 。未来，我将与大家分享更多项目。我知识有限，博客中还有很多地方需要改进，出现问题希望大佬们能够及时指正，感谢大家的支持！🌻🌻🌻