如何检查FreeRTOS任务是否已删除？遗留代码场景方案探讨

注：这是一种糟糕的设计模式，不应创建临时FreeRTOS任务。 我在撰写的FreeRTOS最佳实践指南（第17条）中已提及这一点：

[安全关键] 使用软件定时器和回调，而非超时后执行操作并自行删除的短期（临时）任务。

……但我受困于遗留代码库，只能逐步修复，因此目前……

检查FreeRTOS任务是否已删除的最佳方式（或多种有效方式）是什么？目前我通过跟踪任务句柄，在调用vTaskDelete()前将其设为NULL，代码如下：

static TaskHandle_t myTaskHandle = NULL;

void myTask(void* params)
{
    for (;;)
    {
        // 执行操作
        // - 在特定条件下，代码可能退出此循环以终止任务
    }

    // 手动将句柄设为NULL以跟踪任务已删除状态
    myTaskHandle = NULL;
    vTaskDelete(NULL); // 删除自身
}

// 此函数可被多次调用，需确保任务未运行时才重新创建
void myTaskInit()
{
    // 检查任务是否已在运行，若已运行则不再创建
    if (myTaskHandle != NULL)
    {
        printf("Error: myTask task already running");
        return;
    }

    static StackType_t taskStack[configMINIMAL_STACK_SIZE];
    static StaticTask_t taskControlBlock;
    myTaskHandle = xTaskCreateStatic(
        myTask, 
        "My Task", 
        configMINIMAL_STACK_SIZE, 
        NULL,
        tskIDLE_PRIORITY + 1,
        taskStack, 
        &taskControlBlock);
}

是否有更好的方式检查任务是否已删除？目前我使用if (myTaskHandle != NULL)进行判断。

此外，此处存在竞态条件：

myTaskHandle = NULL;
    vTaskDelete(NULL);

myTask在调用myTaskHandle = NULL;后、vTaskDelete(NULL);前可能被其他任务抢占。若此时其他任务调用myTaskInit()，会认为任务已删除（句柄为NULL），从而在即将被删除的任务之上重新创建任务，导致未定义行为。

因此我考虑添加如下保护：

taskENTER_CRITICAL();  // 禁用FreeRTOS上下文切换
    myTaskHandle = NULL;
    vTaskDelete(NULL);
    taskEXIT_CRITICAL();   // 重新启用FreeRTOS上下文切换

……但我认为这行不通，因为调用vTaskDelete(NULL);后，taskEXIT_CRITICAL();永远不会被执行，对吗？或者我错了？

更新：我是对的。vTaskDelete()函数末尾会触发任务调度，如下代码所示（调用portYIELD_WITHIN_API()，会触发上下文切换）：

/* 若刚被删除的是当前运行任务，则强制重新调度 */
            if( xSchedulerRunning != pdFALSE )
            {
                if( pxTCB == pxCurrentTCB )
                {
                    configASSERT( uxSchedulerSuspended == 0 );
                    portYIELD_WITHIN_API(); // <===== 此处 =====
                }
                else
                {
                    mtCOVERAGE_TEST_MARKER();
                }
            }

另外，我认为eTaskGetState()无法判断任务是否已删除。虽然其返回值包含Deleted状态，但这仅表示任务控制块（TCB）等待空闲任务清理，清理完成后任务将不再有任何状态。

状态     返回值
...  
Deleted   eDeleted（任务TCB等待清理）

参考资料 #

• xTaskCreateStatic 官方文档

注：我也在FreeRTOS论坛上发布了此问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Gabriel Staples