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RT-Thread內核入門指南-線程的優先級翻轉問題

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第一次學這門課的時候，是覺得有點迷糊
課上講了ABC三個優先級的線程，A是需要使用C中的互斥量，而互斥量在C中鎖住了，所以A被掛起了，只有C釋放了mutex后A才能就緒，才能被任務調度器調度。在等待過程中，B線程就緒了，而B線程的優先級比C高，按道理，此時B應該需要先運行，運行完成之后才能運行C，C釋放了mutex之后A才能運行，此時就出現了個問題，明明A的優先級比B高，卻是B比A先運行。這就是優先級翻轉。
【整理】什么是優先級反轉+有何危害+如何避免和解決
這篇文章講的很好，然后我就了解了什么是優先級翻轉。

為了阻止這種事情的發生，互斥鎖里面有一種機制，可以繼承上一級的優先級，按照上述例子，即C可以繼承A的優先級
下面是互斥鎖的結構體定義，主要是通過指針owner和變量 original_priority實現的

/*** Mutual exclusion (mutex) structure*/ struct rt_mutex {struct rt_ipc_object parent; /**< inherit from ipc_object */rt_uint16_t value; /**< value of mutex */rt_uint8_t original_priority; /**< priority of last thread hold the mutex */rt_uint8_t hold; /**< numbers of thread hold the mutex */struct rt_thread *owner; /**< current owner of mutex */ };

如何繼承的呢？ 在ipc.c中的731行開始

/* change the owner thread priority of mutex */if (thread->current_priority < mutex->owner->current_priority){/* change the owner thread priority */rt_thread_control(mutex->owner,RT_THREAD_CTRL_CHANGE_PRIORITY,&thread->current_priority);}

thread是當前的thread，即當線程A執行到這里的時候，這個thread->thread-A
mutex->owner 是thread-C，因為C還沒處理完

通過rt_thread_control這個函數，實現了把A的優先級賦值給了C

所以當B就緒的時候，因為C的優先級提高了，所以任務調度器會先執行C，再執行A，最后再執行B，防止先B后A導致優先級翻轉。

rt_thread_control這個函數也挺有意思，他會把舊的低優先級的Ｃ從任務隊列里面丟掉，給Ｃ賦予新的優先級后再把它插入任務隊列里面，具體可以進去看一看，原來RT-Thread里面是這樣干的。
注意if (thread->current_priority < mutex->owner->current_priority)之所以成成立，是因為A的優先級比C高 ，值越小優先級越高，剛好反過來的。所以A優先級的值比C小，所以能成立。

講完了這個視頻課程里面的例子，知道了什么是優先級翻轉之后，視頻課程里面對應的代碼如果是第一次看的話會讓人感覺疑惑。
代碼的設計是這樣的 ，設計了也是ABC三個線程，A線程優先級最高，依次遞減。
代碼里面是想通過B-C直接的互動來演示防止出現優先級翻轉的情況，而A只是作為一個監視者，因為A優先級最高可以一直打印他們的優先級。不用過于糾結A線程，重點是需要看BC之間的互動。

但是因為剛開始課件里面的例子也是ABC，所以很容易讓人混淆。
其實最好應該是在BC之間再添加一個X線程，BXC線程對應課件例子的ABC線程，這樣就不容易讓初學者產生誤解了。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的rtthread学习-防止优先级翻转的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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