面试题：Kotlin Android NDK开发中的多线程与并发处理

Kotlin与C++多线程协调避免数据竞争和死锁

共享数据保护
- 锁机制：在Kotlin层，使用synchronized关键字对共享数据进行同步访问。例如：

val sharedData = mutableListOf<Int>()
synchronized(sharedData) {
    sharedData.add(1)
}

- 在C++层，使用互斥锁（`std::mutex`）。例如：

std::mutex mtx;
std::vector<int> sharedData;
{
    std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
    sharedData.push_back(1);
}

线程同步
- 条件变量：在Kotlin中，可以使用Condition配合Object的监视器实现条件等待和通知。例如：

val condition = Condition()
val monitor = Object()
Thread {
    synchronized(monitor) {
        while (!someCondition) {
            condition.await(monitor)
        }
        // 执行任务
    }
}.start()
synchronized(monitor) {
    someCondition = true
    condition.signal(monitor)
}

- 在C++中，使用`std::condition_variable`和`std::unique_lock`。例如：

std::condition_variable cv;
std::mutex mtx;
bool someCondition = false;
std::thread([&] {
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
    while (!someCondition) {
        cv.wait(lock);
    }
    // 执行任务
}).detach();
{
    std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
    someCondition = true;
    cv.notify_one();
}

避免死锁
- 按顺序加锁：确保在Kotlin和C++中，对多个锁的获取顺序一致。例如，如果在一个线程中先获取锁A再获取锁B，在其他线程中也遵循同样的顺序。
- 使用锁层次结构：为锁定义层次，高优先级的锁先获取，低优先级的后获取，避免循环依赖。

Kotlin协程与C++线程库（如pthread）协作

Kotlin协程调用C++函数
- 通过JNI：在Kotlin中通过JNI调用C++的pthread函数。首先在Kotlin中声明本地方法：

external fun nativeThreadFunction()

- 在C++中实现该本地方法，并使用pthread创建线程：

extern "C" JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_example_yourpackage_YourClass_nativeThreadFunction(JNIEnv *env, jobject thiz) {
    pthread_t thread;
    pthread_create(&thread, nullptr, [] (void* args) -> void* {
        // 线程执行的任务
        return nullptr;
    }, nullptr);
    pthread_join(thread, nullptr);
}

C++线程调用Kotlin协程
- 使用Kotlin/Native：可以通过Kotlin/Native将Kotlin代码编译为C++兼容的库，然后在C++线程中调用Kotlin协程。例如，定义一个Kotlin函数：

fun coroutineFunction() = runBlocking {
    // 协程任务
}

- 使用Kotlin/Native编译后，在C++中通过生成的接口调用该函数。

3. 数据传递与同步 - 通过JNI传递数据：在Kotlin和C++之间传递数据时，要注意数据的一致性和同步。例如，将Kotlin的List转换为C++的std::vector，并在传递前确保数据的状态正确。 - 使用共享内存或消息队列：对于大量数据或需要高效传递的数据，可以考虑使用共享内存或消息队列在Kotlin协程和C++线程之间进行通信，同时配合锁机制确保数据的一致性。

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面试题：Kotlin Android NDK开发中的多线程与并发处理

知识考点

面试题答案

Kotlin与C++多线程协调避免数据竞争和死锁

Kotlin协程与C++线程库（如pthread）协作