"监视器(Monitor)与可靠性" -异步异常的影响

作者:不及格的程序员-八神

必备知识

   同步异常:指产生异常时,是我们预想到的,可以定义捕获的.

   异步异常:指代码中不可预料的异常,比如 ThreadAbortException、StackOverflowException 和 OutOfMemoryException 异常.   

   在CLR中的异步异常,有独特的异常码,例如 Access Violation异常码是 0xC0000005, divide by zero (integer)异常码是0xC0000094, divide by zero (floating)异常码是0xC000008E. 它们被CLR特别处理. 
   CLR中的同步异常就是指Throw抛出的异常对象,而它给RaiseException 的异常码为0xE0434F4D,这代表为托管异常.CLR会以SEH机制向系统注册异常处理函数来处理这些异常.

正文

   原子操作与异步异常:.NET下的异步异常 ThreadAbortException,通过另一个委托线程(而不是在线程本身,那样只会产生同步异常)停止(调用Abort方法)当前线程时就会发生,它可以中断当前线程中正被执行的任何代码.

   这样就会产生问题,如果我们正在同步锁定一个对象,而又碰巧发生线程中止异常,那么被锁定对象将得不到释放。

  下面用简单的代码说明这种情况的发生,虽然几呼不可能.

 1 using System;
 2 namespace TempWebApplication1
 3 {
 4     public partial class Test : System.Web.UI.Page
 5     {
 6         private object sync = new object();
 7 
 8         protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
 9         {
10             //lock生成的代码与下面是相同的
11             System.Threading.Monitor.Enter(sync);
12             doSomething(); //理论上这里不应该有代码,但是在调试模试下,JIT会生成NOP汇编指令,这样这里会可能会被ThreadAbortException中断(几率非常小,但是你要知道这个原理),而finally则不会执行.
13             try
14             {
15                 Response.Write("abc");
16             }
17             finally
18             {
19                 System.Threading.Monitor.Exit(sync);
20             }

         }
22     }
23 } 

下面是调试版本的汇编节选,可以看到nop指令的.

System.Threading.Monitor.Enter(sync);
  mov         eax,dword ptr [ebp-3Ch] 
  mov         ecx,dword ptr [eax+00000174h] 
  call        726C216D 
  nop              
try
{
  nop              
Response.Write("abc");
  ...