C++ 多线程同步，访问同一变量，加锁

一、临界区
临界区又称关键代码段，指的是一小段代码在代码执行前，他需要独占一些资源。程序中通常将多线程同时访问的某个资源作为临界区，需要定义一个CRITICAL_SECTION类型的变量，然后调用InitializeCriticalSection函数对变量进行初始化；

函数声明：

VOID InitializeCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection )；
lpCriticalSection：一个CRITICAL_SECTION结构指针，表示用于初始化的临界区；

InitializeCriticalSection函数在内部设置了CRITICAL_SECTION结构的某些成员变量，所以他不会失败。

为了将某一段代码定义为临界区，需要调用EnterCriticalSection函数；

VOID WINAPI EnterCriticalSection(__inout LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);
该函数的作用是判断是否有线程访问临界区资源，如果没有，就改变CRITICAL_SECTION结构的成员变量的值，赋予当前线程访问权，函数立即返回；如果有线程正在访问资源，则进入等待状态，直到没有线程访问。

释放资源函数：

void WINAPI LeaveCriticalSection( _Inout_LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);
释放CRITICAL_SECTION结构指针

void WINAPI DeleteCriticalSection(_Inout_ LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);
二、学习案例
用三个线程同时运行将一个变量增加到30；

临界区对象类

#ifndef CAUTO_LOCK_H__
#define CAUTO_LOCK_H__
 
class CAutoLock
{
public:
    CAutoLock();
    ~CAutoLock();
 
    void Lock();
    void UnLock();
 
private:
    CRITICAL_SECTION m_Section;
};
 
#endif
#include "stdafx.h"
#include "CAutoLock.h"
 
CAutoLock::CAutoLock()
{
    InitializeCriticalSection(&m_Section);
    //Lock();如果是用的时候只定义锁对象，可以不手动进入临界区和退出临界区
}
 
CAutoLock::~CAutoLock()
{
    DeleteCriticalSection(&m_Section);
    //UnLock();
}
 
void CAutoLock::Lock()
{
    EnterCriticalSection(&m_Section);
}
 
void CAutoLock::UnLock()
{
    LeaveCriticalSection(&m_Section);
}
三个线程创建类

#ifndef _TEST_CRITICAL_SECTION_H__
#define _TEST_CRITICAL_SECTION_H__
#include "CAutoLock.h"
class TestCriticalSection
{
public:
    TestCriticalSection();
    ~TestCriticalSection();
 
    void StartThread();//开始线程函数
 
    
    static DWORD __stdcall ThreadFun1(LPVOID lParam);//线程回调函数1
    static DWORD __stdcall ThreadFun2(LPVOID lParam);//线程回调函数2
    static DWORD __stdcall ThreadFun3(LPVOID lParam);//线程回调函数3
 
private:
    HANDLE m_hThread1;
        HANDLE m_hThread2;
    HANDLE m_hThread3;
 
    CAutoLock m_lock;//三个线程公用的临界区锁
 
    static int m_nTotals;
};
 
#endif
#include "stdafx.h"
#include "CCriticalSection.h"
#include
using namespace std;
 
int TestCriticalSection::m_nTotals = 0;//初始化静态成员变量
 
TestCriticalSection::TestCriticalSection()
{
    m_nTotals = 0;
        m_hThread1 = INVALID_HANDLE_VALUE;
    m_hThread2 = INVALID_HANDLE_VALUE;
}
 
TestCriticalSection::~TestCriticalSection()
{
    if (m_hThread1 != NULL)
    {
        CloseHandle(m_hThread1);
        m_hThread1 = NULL;
    }
 
    if (m_hThread2 != NULL)
    {
        CloseHandle(m_hThread2);
        m_hThread2 = NULL;
    }
 
    if (m_hThread3 != NULL)
    {
        CloseHandle(m_hThread3);
        m_hThread3 = NULL;
    }
}
 
DWORD __stdcall TestCriticalSection::ThreadFun1(LPVOID lParam) //static只需要加在类定义里，类定义外面的函数定义前不能写static
{
    DWORD dRet = TRUE;
    TestCriticalSection * pThis = static_cast(lParam);
    while(1)
    {
        pThis->m_lock.Lock();
        pThis->m_nTotals ++;
        cout<<"ThreadFun1: m_nTotals "<m_nTotals<         pThis->m_lock.UnLock();
        Sleep(10);
        if (pThis->m_nTotals == 30)
        {
            break;
        }
    }
 
    return dRet;
}
 
DWORD __stdcall TestCriticalSection::ThreadFun2(LPVOID lParam)
{
    DWORD dRet = TRUE;
    TestCriticalSection * pThis = static_cast(lParam);
    while(1)
    {
        pThis->m_lock.Lock();
        pThis->m_nTotals ++;
        cout<<"ThreadFun2: m_nTotals "<m_nTotals<         pThis->m_lock.UnLock();
        Sleep(10);
        if (pThis->m_nTotals == 30)
        {
            break;
        }
    }
    return dRet;
}
 
DWORD __stdcall TestCriticalSection::ThreadFun3(LPVOID lParam)
{
    DWORD dRet = TRUE;
    TestCriticalSection * pThis = static_cast(lParam);
    while(1)
    {
        pThis->m_lock.Lock();
        pThis->m_nTotals ++;
        cout<<"ThreadFun3: m_nTotals "<m_nTotals<         pThis->m_lock.UnLock();
        Sleep(10);
        if (pThis->m_nTotals == 30)
        {
            break;
        }
    }
 
    return dRet;
}
 
void TestCriticalSection::StartThread()
{
    m_hThread1 = CreateThread(NULL, 0, &TestCriticalSection::ThreadFun1, this,  0, NULL);
    m_hThread2 = CreateThread(NULL, 0, &TestCriticalSection::ThreadFun2, this, 0, NULL);
    m_hThread3 = CreateThread(NULL, 0, &TestCriticalSection::ThreadFun3, this, 0, NULL);
}
主函数：

// CriticalSection.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//
 
#include "stdafx.h"
#include "CCriticalSection.h"
 
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    TestCriticalSection  CriticalSectionObj;
    CriticalSectionObj.StartThread();
    Sleep(5000);
    system("pause");
    return 0;
}

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