多线程使用std::unique_lock抛出Resource deadlock avoided错误如何解决？

问题原因 #

核心问题出在sendCommand函数里互斥锁的错误使用逻辑：

• 你在构造unique_lock时已经传入了std::try_to_lock参数，这个阶段unique_lock已经自动调用了一次_writeMtx.try_lock()尝试加锁
• 紧接着你又手动调用了一次lock.try_lock()，而std::mutex属于非递归互斥锁，同一个线程对已经持有的非递归互斥锁重复执行加锁操作（包括try_lock）属于未定义行为，GNU libstdc++的实现会直接抛出std::system_error，错误描述就是Resource deadlock avoided
• 额外逻辑漏洞：当前代码不管加锁是否成功，都会直接执行_serial.writeString，完全没有起到互斥保护的作用，会引发串口写操作并发冲突。

修复方案 #

修改sendCommand中互斥锁的使用逻辑，二选一即可：

方案1：使用阻塞加锁逻辑（推荐） #

串口写入耗时极短，阻塞加锁几乎不会影响业务性能，代码最简洁稳定：

int DASEmulator::sendCommand(const QString &command)
{
    QString fullCommand = "**" + command + ';';
    qDebug() << "Sending" << fullCommand ;
    char e{};
    {
        unique_lock<mutex> lock{_writeMtx};
        e = _serial.writeString(fullCommand.toLatin1());
    }
    if (e!=1)
        cerr << "writeString error: " << e << endl;
    else
        qDebug() << "Sent: " << fullCommand ;
    return (int)e;
}

方案2：保留非阻塞加锁逻辑 #

如果确实需要非阻塞的加锁判断，直接判断构造后的锁持有状态即可，不要额外调用try_lock，同时加锁失败要跳过写入操作避免并发问题：

int DASEmulator::sendCommand(const QString &command)
{
    QString fullCommand = "**" + command + ';';
    qDebug() << "Sending" << fullCommand ;
    char e{};
    {
        unique_lock<mutex> lock{_writeMtx, std::try_to_lock};
        if (!lock.owns_lock()) {
            cout << "Could not acquire lock" << endl;
            e = -1; // 自定义错误码标识加锁失败
        } else {
            e = _serial.writeString(fullCommand.toLatin1());
        }
    }
    if (e!=1)
        cerr << "writeString error: " << e << endl;
    else
        qDebug() << "Sent: " << fullCommand ;
    return (int)e;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者trozzel