multithreading - Linux 内核模块中 printk 的奇怪行为

Question

我正在为 Linux 内核模块编写代码，并遇到了奇怪的行为。 这是我的代码:

int data = 0;
void threadfn1()
{
    int j;
    for( j = 0; j < 10; j++ )
        printk(KERN_INFO "I AM THREAD 1 %d\n",j);   
    data++;
}

void threadfn2()
{
    int j;
    for( j = 0; j < 10; j++ )
        printk(KERN_INFO "I AM THREAD 2 %d\n",j);
    data++; 
}
static int __init abc_init(void)
{
        struct task_struct *t1 = kthread_run(threadfn1, NULL, "thread1");
        struct task_struct *t2 = kthread_run(threadfn2, NULL, "thread2");
        while( 1 )
        {
        printk("debug\n"); // runs ok
            if( data >= 2 )
            {
                kthread_stop(t1);
                kthread_stop(t2);
                break;
            }
        }
        printk(KERN_INFO "HELLO WORLD\n");

 }

基本上，我试图等待线程完成，然后再打印一些内容。 上面的代码确实实现了该目标，但没有注释 "printk("debug\n");" 。一旦我注释掉 printk("debug\n"); 以在不调试的情况下运行代码并通过 insmod 命令加载模块，该模块就会挂起，并且似乎在递归中丢失了。我不明白为什么 printk 对我的代码影响这么大？

如有任何帮助，我们将不胜感激。

问候。

Answer 1

您没有同步对数据变量的访问。发生的情况是，编译器将生成无限循环。原因如下:

  while( 1 )
        {
            if( data >= 2 )
            {
                kthread_stop(t1);
                kthread_stop(t2);
                break;
            }
        }

编译器可以检测到 data 的值在 while 循环内永远不会改变。因此，它可以完全将检查移出循环，您最终会得到一个简单的

 while (1) {} 

如果你插入 printk ，编译器必须假设全局变量数据可能会改变(毕竟 - 编译器不知道 printk 详细做什么)，因此你的代码将再次开始工作(以一种未定义的行为方式) ..)

如何解决这个问题:

使用正确的线程同步原语。如果将对数据的访问包装到受互斥锁保护的代码部分中，则代码将起作用。您还可以替换变量数据并使用计数信号量。

编辑:

此链接解释了 Linux 内核中的锁定如何工作:

http://www.linuxgrill.com/anonymous/fire/netfilter/kernel-hacking-HOWTO-5.html