Win32 多线程编程

多线程概述

进程和线程都是操作系统的概念 ; 进程是应用程序的执行实例 , 每个进程是由私有的虚拟地址空间 , 代码 , 数据和其它各种系统资源组成 , 进程在运行过程中创建的资源随着进程的终止而被销毁 , 所使用的系统资源在进程终止时被释放或关闭 ;

线程是进程内部的一个执行单元 ; 系统创建好进程后 , 实际上就启动执行了该进程的主执行线程 , 主执行线程以函数地址形式 , 比如说 main 或 WinMain 函数 , 将程序的启动点提供给 Windows 系统 ; 主执行线程终止了 , 进程也就随之终止 ;

每一个进程至少有一个主执行线程 , 它无需由用户去主动创建 , 是由系统自动创建的 ; 用户根据需要在应用程序中创建其它线程 , 多个线程并发地运行于同一个进程中 ; 一个进程中的所有线程都在该进程的虚拟地址空间中 , 共同使用这些虚拟地址空间 , 全局变量和系统资源 , 所以线程间的通讯非常方便 , 多线程技术的应用也较为广泛 ;

多线程可以实现并行处理 , 避免了某项任务长时间占用 CPU 时间 ; 要说明的一点是 , 目前单处理器单核的计算机 , 为了运行所有这些线程 , 操作系统为每个独立线程安排一些 CPU 时间 , 操作系统以轮换方式向线程提供时间片 , 这就给人一种假象 , 好象这些线程都在同时运行 ; 由此可见 , 如果两个非常活跃的线程为了抢夺对 CPU 的控制权 , 在线程切换时会消耗很多的 CPU 资源 , 反而会降低系统的性能 ; 这一点在多线程编程时应该注意 ;

Win32 SDK 函数支持进行多线程的程序设计 , 并提供了操作系统原理中的各种同步 , 互斥和临界区等操作 ; Visual C++ 6.0 包括及以后版本中 , 使用MFC 类库也实现了多线程的程序设计 , 使得多线程编程更加方便 ;

Win32 多线程 API 支持

Win32 提供了一系列的 API 函数来完成线程的创建 , 挂起 , 恢复 , 终结以及通信等工作 ; 下面将选取其中的一些重要函数进行说明 ;

HANDLE CreateThread(LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,
	DWORD dwStackSize,
	LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,
	LPVOID lpParameter,
	DWORD dwCreationFlags,
	LPDWORD lpThreadId);

该函数在其调用进程的进程空间里创建一个新的线程 , 并返回已建线程的句柄 , 其中各参数说明如下 :
lpThreadAttributes : 指向一个 SECURITY_ATTRIBUTES 结构的指针 , 该结构决定了线程的安全属性 , 一般置为 NULL ;
dwStackSize : 指定了线程的堆栈深度 , 一般都设置为 0 ;
lpStartAddress : 表示新线程开始执行时代码所在函数的地址 , 即线程的起始地址 , 一般情况为 (LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadFunc , ThreadFunc 是线程函数名 ;
lpParameter : 指定了线程执行时传送给线程的 32 位参数 , 即线程函数的参数 ;
dwCreationFlags : 控制线程创建的附加标志 , 可以取两种值 ; 如果该参数为 0 , 线程在被创建后就会立即开始执行；如果该参数为 CREATE_SUSPENDED , 则系统产生线程后 , 该线程处于挂起状态 , 并不马上执行 , 直至函数 ResumeThread 被调用 ;
lpThreadId : 该参数返回所创建线程的 ID ;
如果创建成功则返回线程的句柄 , 否则返回 NULL ;

DWORD SuspendThread(HANDLE hThread);

该函数用于挂起指定的线程 , 如果函数执行成功 , 则线程的执行被终止 ;

DWORD ResumeThread(HANDLE hThread);

该函数用于结束线程的挂起状态 , 执行线程 ;

VOID ExitThread(DWORD dwExitCode);

该函数用于线程正常终结自身的执行 (也可以用 AfxEndThread (只能在线程内部) , PostQuitMessage 来正常终止一个线程) , 主要在线程的执行函数中被调用 ; 其中参数 dwExitCode 用来设置线程的退出码 ;

BOOL TerminateThread(HANDLE hThread,DWORD dwExitCode);

一般情况下 , 线程运行结束之后 , 线程函数正常返回 , 但是应用程序可以调用 TerminateThread 强行终止 (异常终止一个线程) 某一线程的执行 ; 各参数含义如下 :
hThread : 将被终结的线程的句柄 ;
dwExitCode : 用于指定线程的退出码 ;
使用 TerminateThread() 终止某个线程的执行是不安全的 , 可能会引起系统不稳定 ; 虽然该函数立即终止线程的执行 , 但并不释放线程所占用的资源 , 一般不建议使用该函数 ;

BOOL PostThreadMessage(DWORD idThread,
	UINT Msg,
	WPARAM wParam,
	LPARAM lParam);

该函数将一条消息放入到指定线程的消息队列中 , 并立即返回 (不等到消息被该线程处理完) ; 各参数含义如下 :
idThread : 将接收消息的线程的ID ;
Msg : 指定用来发送的消息 ;
wParam : 同消息有关的字参数 ;
lParam : 同消息有关的长参数 ;
调用该函数时 , 如果即将接收消息的线程没有创建消息循环 , 则该函数执行失败 ;

BOOL GetExitCodeThread( HANDLE hTread, LPDWORD lpExitCode)

获取线程的退出码 , hTread 可在 CWinThread 的成员变量 m_hTread 获得 ;
如果线程还没有终止 , 则获得 STILL_ACTIVE(0x103) ;

GetThreadPriority    SetThreadPriority    GetTPriorityClass    SetPriorityClass    // 后两个针对 CWinThread

线程优先级操作函数

Win32 创建多线程实例

Win32 创建多线程代码如下 :

#include "stdafx.h"
#include 
#include "windows.h"
using namespace std;

DWORD WINAPI ThreadDemoFunc(LPVOID lpParameter);	// 声明 Win32 线程函数

int main()
{
	cout<<"[M] Main Thread Is Running"<

作者 Github : tojohnonly , 博客 : EnskDeCode