方法: SpinLock のスレッド追跡モードを有効にする

System.Threading.SpinLock は低レベルの相互排他ロックであり、待機時間が非常に短いシナリオで使用できます。 SpinLock は再入可能ではありません。 スレッドはロックを取得した後、ロックを正しく解放してから再度取得する必要があります。 通常、ロックを再取得しようとすると、デッドロックが発生し、デッドロックのデバッグが非常に困難になる場合があります。 開発の支援手段として、System.Threading.SpinLock ではスレッド追跡モードがサポートされ、スレッドが既に保持しているロックを再取得しようとしたときに例外がスローされます。 これにより、ロックが正しく解放されたなかった位置を見つけやすくなります。 スレッド追跡モードを有効にするには、ブール入力パラメーターを受け取る SpinLock コンストラクターを使用して、true の引数を渡します。 開発およびテスト フェーズの完了後は、パフォーマンスを向上させるため、スレッド追跡モードを無効にしてください。

例

次の例はスレッド追跡モードを示しています。 以下のいずれかの結果の原因となるコード エラーをシミュレートするために、ロックを正しく解放する行がコメントアウトされています。

• true (Visual Basic では True) の引数を使用して SpinLock が作成された場合、例外がスローされる。

• false (Visual Basic では False) の引数を使用して SpinLock が作成された場合、デッドロックが発生する。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Diagnostics;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace SpinLockDemo
{
    // C#
    public class SpinLockTest
    {
        // Specify true to enable thread tracking. This will cause
        // exception to be thrown when the first thread attempts to reenter the lock.
        // Specify false to cause deadlock due to coding error below.
        private static SpinLock _spinLock = new SpinLock(true);

        static void Main()
        {
            Parallel.Invoke(
                () => DoWork(),
                () => DoWork(),
                () => DoWork(),
                () => DoWork()
                );

            Console.WriteLine("Press any key.");
            Console.ReadKey();
        }

        public static void DoWork()
        {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();

            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {

                bool lockTaken = false;

                try
                {
                    _spinLock.Enter(ref lockTaken);

                    // do work here protected by the lock
                    Thread.SpinWait(50000);
                    sb.Append(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                    sb.Append(" Entered-");
                }
                catch (LockRecursionException ex)
                {
                    Console.WriteLine("Thread {0} attempted to reenter the lock",
                                       Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                    throw;
                }
                finally
                {
                    // INTENTIONAL CODING ERROR TO DEMONSTRATE THREAD TRACKING!
                    // UNCOMMENT THE LINES FOR CORRECT SPINLOCK BEHAVIOR
                    // Commenting out these lines causes the same thread
                    // to attempt to reenter the lock. If the SpinLock was
                    // created with thread tracking enabled, the exception
                    // is thrown. Otherwise the spinlock deadlocks.
                    if (lockTaken)
                    {
                       // _spinLock.Exit(false);
                       // sb.Append("Exited ");
                    }
                }

                // Output for diagnostic display.
                if(i % 4 != 0)
                    Console.Write(sb.ToString());
                else
                    Console.WriteLine(sb.ToString());
                sb.Clear();
            }
        }
    }
}

Imports System.Text
Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks

Module Module1

    Public Class SpinTest

        ' True means "enable thread tracking." This will cause an
        ' exception to be thrown when the first thread attempts to reenter the lock.
        ' Specify False to cause deadlock due to coding error below.
        Private Shared _spinLock = New SpinLock(True)

        Public Shared Sub Main()

            Parallel.Invoke(
                Sub() DoWork(),
                Sub() DoWork(),
                Sub() DoWork(),
                Sub() DoWork()
                )

            Console.WriteLine("Press any key.")
            Console.ReadKey()
        End Sub

        Public Shared Sub DoWork()

            Dim sb = New StringBuilder()

            For i As Integer = 1 To 9999

                Dim lockTaken As Boolean = False

                Try
                    _spinLock.Enter(lockTaken)

                    ' do work here protected by the lock
                    Thread.SpinWait(50000)
                    sb.Append(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)
                    sb.Append(" Entered-")

                Catch ex As LockRecursionException
                    Console.WriteLine("Thread {0} attempted to reenter the lock",
                                       Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)
                    Throw

                Finally

                    ' INTENTIONAL CODING ERROR TO DEMONSTRATE THREAD TRACKING! 
                    ' UNCOMMENT THE LINES FOR CORRECT SPINLOCK BEHAVIOR
                    ' Commenting out these lines causes the same thread
                    ' to attempt to reenter the lock. If the SpinLock was
                    ' created with thread tracking enabled, the exception
                    ' is thrown. Otherwise, if the SpinLock was created with a 
                    ' parameter of false, and these lines are left commented, the spinlock deadlocks.
                    If (lockTaken) Then

                        '  _spinLock.Exit()
                        '  sb.Append("Exited ")
                    End If
                End Try

                ' Output for diagnostic display.
                If (i Mod 4 <> 0) Then
                    Console.Write(sb.ToString())
                Else
                    Console.WriteLine(sb.ToString())
                End If
                sb.Clear()
            Next
        End Sub
    End Class
End Module

関連項目

• SpinLock