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【Window】创建线程的3种方式
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第一节：【Window】创建线程的3种方式 第二节：【Window】线程同步概述 第三节：【Window】线程同步方式1——临界区（关键代码段) 第四节：【Window】线程同步方式2——互斥量 第五节：【Window】线程同步方式3——事件 第六节：【Window】线程同步方式4——信号量
线程有挂起状态、执行状态、阻塞状态和等待状态。 下面分别介绍： 挂起状态：线程创建后并没有直接执行或是调用函数挂起了线程。被挂起了的线程没有执行的能力，只有调用启动函数了之后才能执行。执行状态：在线程的时间片内，拥有CPU资源的时候，这是，线程便开始执行。阻塞状态：由于进行大量输入输出操作或发生执行错误时，线程失去执行状态，只有等待问题解除之后，线程才能进入等待状态。等待状态：线程启动或时间片抢占失败是等待其他线程执行，在此期间，线程随时可能被执行。 二、创建线程 2.1 创建线程方式1——CreateThread 2.1.1 说明线程内核对象就是一个包含了线程状态信息的数据结构。每次对CreateThread 的成功调用，系统都会在内部为其分配一个内核对象。 线程上下文反应了线程上次执行的寄存器状态，来保证线程之间切换(即还原现场)。 计数器，调用一次OpenThread(CreateThread )，计数器加1，CloseThread(CloseHandle)计数器减一。当计数器值为0时，没有线程使用该内核对象，系统收回内存。计数器的初始值是2(主线程是1，创建的线程是2)。 2.1.2 函数说明头文件 因为C++不像Java一样需要进行跨平台优化，所以我们使用最简单的方法来实现多线程技术——windows.h中的CreateThread以及相关函数和类。首先，以如下的方式引用头文件： #include函数原型： HANDLE CreateThread( LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, //线程安全性描述（一个结构体，一般是NULL） SIZE_T dwStackSize, //一种数值（栈深度，一般是0） LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress, //启动函数 _In_opt_ __drv_aliasesMem LPVOID lpParameter, // 附加参数（一般为NULL） _In_ DWORD dwCreationFlags, //运行参数（是否在创建完成后就启动线程 _Out_opt_ LPDWORD lpThreadId // 返回句柄（一般是0，或者是一个DWORD型变量的地址，别忘了&） );参数说明 lpThreadAttributes指向SECURITY_ATTRIBUTES结构的指针，决定返回的句柄是否可被子进程继承，如果为NULL则表示返回的句柄不能被子进程继承。dwStackSize设置初始栈的大小，以字节为单位，如果为0，那么默认将使用与调用该函数的线程相同的栈空间大小。pStartAddress指向线程函数的指针，函数名称没有限制，但是必须以下列形式声明：DWORD WINAPI 函数名 (LPVOID lpParam) ，格式不正确将无法调用成功。Parameter向线程函数传递的参数，是一个指向结构的指针，不需传递参数时，为NULL。CreationFlags控制线程创建的标志，可取值如下:1)CREATE_SUSPENDED(0x00000004)：创建一个挂起的线程（就绪状态），直到线程被唤醒时才调用。2）0：表示创建后立即激活。3）STACK_SIZE_PARAM_IS_A_RESERVATION：dwStackSize参数指定初始的保留堆栈的大小，如果STACK_SIZE_PARAM_IS_A_RESERVATION标志未指定，dwStackSize将会设为系统预留的值lpThreadId保存新线程的id，是指向线程id的指针，如果为空，线程id不被返回第三个参数 ——启动函数： c LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress 我们一般这样写： (LPTHREAD_START_ROUTINE) ThreadStart 意思就是在线程启动的时候调用ThreadStart，之后他就不管了，也就是说这个函数? 就是线程主函数相当于main的意思。也就是说在这个函数中调用的类资源或函数资源 都是属于这个线程的。除了static的存储类。 倒数第二个参数——运行参数。 这是实际上是一个bool类型的值，用于标示是否在创建线程后立刻执行，如果为true，也就是0，那么就会立刻执行，否则将会挂起，等待启动 返回值 还有我要说一下HANDLE这个类型，它其实是一个指针，也是CreateThread的返回值。也就是一个线程句柄，用于标示一个线程。当然，其他对于线程的操作都需要使用这个指针。 函数成功，返回线程句柄，否则返回NULL。如果线程创建失败，可通过GetLastError函数获得错误信息。 注： 5.1 如果线程函数return，返回值会隐式调用ExitThread函数，可以使用GetExitCodeThread函数获得该线程函数的返回值。 5.2 使用CreateThread创建的线程具有THREAD_PRIORITY_NORMAL线程优先级。可以使用GetThreadPriority和SetThreadPriority函数获取和设置线程优先级值。 5.3 当一个线程结束时，这个线程的对象将获得有信号状态，使得任何等待这个对象的线程都能够成功并继续执行下去。 5.4 系统中的线程对象一直存活到线程结束，并且所有指向它的句柄都需要通过调用CloseHandle关闭。 5.5 如果一个线程调用了CRT，应该使用_beginthreadex 和_endthreadex(需要使用多线程版的CRT)。 2.1.3 线程状态切换 1. 启动线程如果调用这个函数，将会启动HANDLE参数所代表的线程. DWORD ResumeThread(HANDLE hThread); //启动线程 //说明：DWORD是一个数值，代表句柄，无需关注； //参数表示要启动的线程的句柄，也就是刚才介绍的由CreateThread返回的HANDLE 2. 挂起线程下面我们看看如何挂起线程，使线程进入挂起状态： DWORD SuspendThread(HANDLE hThread); //挂起线程 //说明：DWORD是一个整数值，代表一个句柄，无需过分关注 //参数：一个HANDLE线程指针，由CreateThread创建 3. 停止线程挂起线程后可以进行释放以便停止线程： delete HANDLE //释放指针资源 //说明：HANDLE是一个HANDLE型指针，代表释放一个线程的资源，使线程死亡实际上，停止一个线程还有一种方法——强行停止，但是已经不建议使用，现在都是使用挂起+delete的方法，因为使用强行停止会有很多的安全问题，但也是一个功能，所以在这里为大家介绍一下： BOOL TerminateThread(HANDLE hThread,DWORD dwExitCode); //强行停止线程 //说明：返回值代表是否成功 //参数：HANDLE指针代表需要结束的线程，DWORD数值代表该线程的退出值 //功能：在任何位置结束任何线程 4. 等待状态挂起线程可能为了等待重要操作然后再执行线程，以下函数将解除线程挂起状态，使线程进入等待状态： DWORD ResumeThread(HANDLE hThread); //使线程脱离挂起状态 //说明：返回值也是句柄 //参数：HANDLE类型指针，表示要继续的线程，或刚创建而没有启动的线程 //注意：如果对等待状态下的线程使用本函数，可能会抛出异常或无效果，具体请见MSDN 2.1.4 简单的例程 //多线程抢占输出 #include #include using namespace std; void ThreadUser() { //线程入口 cout cout int id; //用于标识出票id int tickets; }_DATA, *_pDATA; DWORD WINAPI Fun1(LPVOID lpParam); DWORD WINAPI Fun2(LPVOID lpParam); void main() { HANDLE hThread1; HANDLE hThread2; _DATA stru_data; stru_data.id = 0; stru_data.tickets = 20; hThread1 = CreateThread(NULL, 0, Fun1, &stru_data, 0, NULL); hThread2 = CreateThread(NULL, 0, Fun2, &stru_data, 0, NULL); CloseHandle(hThread1); CloseHandle(hThread2); Sleep(4000); } DWORD WINAPI Fun1(LPVOID lpParam) { _pDATA data = (_pDATA)lpParam; while (TRUE) { if (data->tickets > 0) { Sleep(1); cout if (data->tickets > 0) { Sleep(1); cout HANDLE hThread; unsigned int threadId; hThread = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, NULL, ThreadProFunc, NULL, 0, &threadId); for (int i = 0; i for (int i = 0; i int id; //用于标识出票id int tickets; }_DATA, *_pDATA; //CRITICAL_SECTION g_cs; unsigned __stdcall Fun1(LPVOID lpParam); unsigned __stdcall Fun2(LPVOID lpParam); void main() { HANDLE hThread[2] = { NULL,NULL }; unsigned threadid[2] = { 0 }; _DATA stru_data; stru_data.id = 0; stru_data.tickets = 200; hThread[0] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, Fun1, &stru_data, 0, &threadid[0]); hThread[1] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, Fun2, &stru_data, 0, &threadid[1]); //InitializeCriticalSection(&g_cs); Sleep(4000); //LeaveCriticalSection(&g_cs); } unsigned __stdcall Fun1(LPVOID lpParam) { _pDATA data = (_pDATA)lpParam; while (TRUE) { //EnterCriticalSection(&g_cs); if (data->tickets > 0) { Sleep(1); cout _pDATA data = (_pDATA)lpParam; while (TRUE) { //EnterCriticalSection(&g_cs); if (data->tickets > 0) { Sleep(1); cout int i = 1; for (;;) i += i; return 0; } void CSingleThreadDlg::OnBnClickedStartthread() { //启动线程函数 mythread = AfxBeginThread( EndlessLoop,//即上面定义的函数 NULL ); } void CSingleThreadDlg::OnBnClickedPausethread() { // TODO: 在此添加控件通知处理程序代码 mythread->SuspendThread();//挂起线程 } void CSingleThreadDlg::OnBnClickedresumethread() { // TODO: 在此添加控件通知处理程序代码 mythread->ResumeThread();//恢复线程 }2.4 三者区别 CreateThreadCreateThread是Windows API函数，提供操作系统级别操作，不用于MFC及RTL函数中。一般不建议调用此函数。CreateThread是Windows的API函数，提供操作系统级别的创建线程的操作。_beginthread(及_beginthreadex)与AfxBeginThread的底层实现都调用了CreateThread函数。_beginthread/beginthreadex_beginthread/beginthreadex函数在实现过程中都调用了CreateThread函数，但都在调用前做了很多初始化工作，在调用后又做了很多检查工作，这使得线程的创建更完整。结束线程的_endthread()函数和_endthreadex()函数在实现的过程中调用了Exithread()函数，但他们都做了更多的善后工作，其中的_endthread()函数甚至还包揽了句柄的删除工作。AfxBeginThreadAfxBeginThread是MFC创建线程函数，首先创建了相应的CWinThread对象，然后调用CWinThread::CreateThread,CWinThread::CreateThread中，完成了对线程对象的初始化工作。 CreateThread是由操作系统提供的接口，而AfxBeginThread和_BeginThread则是编译器对它的封装。 实际应用建议： 不要在一个MFC程序中使用_beginthreadex()或CreateThread()。这句话的意思是由于AfxBeginThread()是MFC封装的启动线程的函数，里面包含了很多和MFC相关的启动信息，而且封装了一些常用的操作，使用起来也比较简便。而用另外两个函数就需要程序员对类型，安全性检查进行更多的思考！ MFC中用_beginthreadex()函数应该是最佳选择，因为_beginthreadex()函数是CRun-timeLibrary中的函数，函数的参数和数据类型都是CRun-timeLibrary中的类型，这样在启动线程时就不需要进行Windows数据类型和CRun-timeLibrary中的数据类型之间的转化。减低了线程启动时的资源消耗和时间的消耗！ 请牢记：MFC中，决不应该调用CreateThread。相反，应该使用Visual C++运行库函数_beginthreadex。 [c++11]多线程编程(一)——初识 [c++11]多线程编程(二)——理解线程类的构造函数 学习总结： xuanyin235 蒋鹿丸 |
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