走进windows编程的世界-----windows进程

 Windows进程
 
 1 Windows进程
    进程是一个容器，包含了一个应用程序实例的各种资源。Windows多任务的操作系统，因此可以同时执行多个进程。
    
  2 Windows进程的一些特点
    2.1 进程中包含了执行代码等资源。
    2.2 进程都具有私有的地址空间。
    2.3 每个进程都有一个ID，标识进程。
    2.4 每个进程都有自己的安全属性
    2.5 至少要包含一个可以执行的线程。
    
二 进程的环境

  1 环境信息的获取
    获取：
    LPVOID GetEnvironmentStrings(VOID)
    返回值是获取到的所有环境信息
    释放：

    BOOL FreeEnvironmentStrings(  
     LPTSTR lpszEnvironmentBlock )

  2 环境变量的获取和设置
    获取：

     DWORD GetEnvironmentVariable(
     LPCTSTR lpName,  //变量名称
     LPTSTR lpBuffer, //数据BUFF
     DWORD nSize      //BUFF的长度
    );

    返回值是获取到的字符串的长度
    设置：

  BOOL SetEnvironmentVariable(
     LPCTSTR lpName, //变量名称
     LPCTSTR lpValue  //变量的值
    );

三 进程的信息
   1 进程ID和句柄
     GetCurrentProcessID 获取进程的ID
     GetCurrentProcess 获取进程的句柄,
         返回值为-1,是当前进程的伪句柄，永远是-1.如果想获取当前进程的实际句柄需要使用OpenProcess函数.
   2 打开进程

     HANDLE OpenProcess(
       DWORD dwDesiredAccess, //访问模式
       BOOL bInheritHandle, //继承标识
       DWORD dwProcessId //进程ID
     );

   返回进程的句柄
   3 获取进程的所使用的所有模块(EXE或DLL)
     使用PSAPI函数.

      BOOL EnumProcessModules(
       HANDLE hProcess,//进程句柄
       HMODULE * lphModule,//模块的数组
       DWORD cb, //数组的长度
       LPDWORD lpcbNeeded //获取到数据的字节数
      );

五 Windows作业(Job)

  1 Windows作业
    实际是一个进程组. 可以对作业设置权限,一旦进程加入到作业之内,进程的权限将被作业限制.
    
  2 作业的使用
    需要NT5.0以上支持,所有在Windows.h前定义 
      #define _WIN32_WINNT 0x0500
    2.1 创建一个作业

     HANDLE CreateJobObject(
       LPSECURITY_ATTRIBUTES lpJobAttributes,// 安全属性
       LPCTSTR lpName ); //名称

     返回创建的Job句柄
    2.2 设置作业权限

     BOOL SetInformationJobObject(
      HANDLE hJob,//Job句柄
            JOBOBJECTINFOCLASS JobObjectInformationClass,//Job权限的类型
            LPVOID lpJobObjectInformation,//类型所对应的数据结构的地址
            DWORD cbJobObjectInformationLength //类型所对应的数据结构的长度
            );

    2.3 将进程加入作业

       BOOL AssignProcessToJobObject(
        HANDLE hJob, //作业句柄
        HANDLE hProcess );//进程句柄

    2.4 关闭作业
       CloseHandle
    2.5 结束作业
       使用TerminateJobObject结束作业.但是并不是所有情况下,作业内的进程都能被结束.

六 Windows线程

  1 Windows线程
    Windows进程中可以执行代码的实体,Windows系统可以调度的执行代码.一个进程中至少有一个或多个线程. 每个线程是进程的一个任务分支.
    
  2 线程的特点
    2.1 每个线程有一个ID.
    2.2 每个线程有自己的安全属性
    2.3 每个线程有自己的内存栈.
    
  3 进程和线程多任务
    多进程实现的多任务: 由于进程地址空间是属于各自私有, 内存和资源不能共享.
    多线程实现的多任务: 由于线程都是位于同一个进程的地址空间,内存和资源可以共享.
      
  4 线程的执行
    线程的执行方式采用轮询方式执行.
       A -> B -> A -> B.....
       
七 线程的使用

  1 定义线程处理函数

    DWORD WINAPI ThreadProc(
     LPVOID lpParameter );  //线程参数

  2 创建线程

    HANDLE CreateThread(
    LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,  //安全属性
    DWORD dwStackSize, //初始化栈的大小,缺省为0
    LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress, //线程的函数指针
    LPVOID lpParameter, //线程参数
    DWORD dwCreationFlags,  //创建方式
    LPDWORD lpThreadId //返回线程ID
    );

    返回值是创建好的线程的句柄.
  3 结束线程
    ExitThread
    TerminateThread
  4 线程挂起和执行
    挂起线程
      DWORD SuspendThread( HANDLE hThread  ); 
    执行线程
     DWORD ResumeThread( HANDLE hThread  );
  5 等候线程的结束
    可以使用 WaitForSingleObject 等候线程的
    结束。
  6 关闭线程句柄
    CloseHandle  句柄关掉不代表结束线程，只是释放线程句柄资源

八 线程局部存储 Thread Local Storage

  1 由于多个线程使用同一个变量，各个线程都对变量进行操作，那么变量的值会被不同线程操作覆盖。
         
      通常   变量A   <-- 线程A
                     <-- 线程B
                 
      TLS    变量A   <-- 线程A
             变量A   <-- 线程B
             
   2 TLS的使用
     2.1 使用关键字 __declspec(thread) 
        __declspec(thread) CHAR * g_pszText2 = NULL;
     2.2 TLS相关API
         TlsAlloc
         TlsSetValue 
         TlsGetValue
         TlsFree

// winJob.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include "stdafx.h"
#include <Windows.h>
#include <conio.h>


CHAR * g_pszText1 = NULL;  //所有子线程共享一个全局变量
//使用关键字定义TLS变量
__declspec(thread) CHAR * g_pszText2 = NULL;

void Print( CHAR * pszText )
{
	printf("\n");
	printf("+++++++++++++++ %s +++++++++++++++++++++++++\n",pszText);
    printf( " Text1: %s\n", g_pszText1 );
    printf( "Text2: %s\n", g_pszText2 );
	printf("++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++\n");
	printf("\n");
}

DWORD WINAPI PrintProc( LPVOID pParam )
{
    CHAR * pszText = (CHAR *)pParam;
    
    g_pszText1 = (CHAR *)malloc( 100 );
    memset( g_pszText1, 0, 100 );
    strcpy( g_pszText1, pszText );

    g_pszText2 = (CHAR *)malloc( 100 );
    memset( g_pszText2, 0, 100 );
    strcpy( g_pszText2, pszText );

    while( 1 ){
        Print( pszText);
        Sleep( 1000 );
    }
    return 0;
}

void CreateTls( )
{
    DWORD dwThread = 0;
    CHAR  szText1[] = "Thread 1----------";
    HANDLE hThread = CreateThread( NULL,  0, PrintProc, szText1, 0, &dwThread );

    CHAR  szText2[] = "-----Thread 2-----";
    hThread = CreateThread( NULL,  0, PrintProc, szText2, 0, &dwThread );

    CHAR  szText3[] = "----------Thread 3";
    hThread = CreateThread( NULL, 0, PrintProc, szText3, 0, &dwThread );

    getch( );
}


HANDLE Create( LPSTR pszPath )
{
    STARTUPINFO si = { 0 };
    PROCESS_INFORMATION pi = { 0 };
    si.cb = sizeof( si );
    CreateProcess( pszPath,NULL, NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si, &pi );
    return pi.hProcess;
}

void Job( )
{    //创建Job对象
    HANDLE hJob = CreateJobObject( NULL, "MyJob" );
    //设置权限
    JOBOBJECT_BASIC_UI_RESTRICTIONS ui = {0};
	//限制操作剪贴板
    ui.UIRestrictionsClass = JOB_OBJECT_UILIMIT_READCLIPBOARD|JOB_OBJECT_UILIMIT_WRITECLIPBOARD;
	
	 //ui的类型与这个参数有关
    SetInformationJobObject( hJob,JobObjectBasicUIRestrictions,  &ui, sizeof(ui) );
    
	//创建进程
    HANDLE hProc = Create( "C:\\Windows\\System32\\msinfo32.exe" );
    //将进程加入作业
    AssignProcessToJobObject( hJob, hProc );

	/*从控制台读取一个字符，但不显示在屏幕上*/
    getch( );
    //结束作业
    TerminateJobObject( hJob, 0 );
    //关闭Job
    CloseHandle( hJob );
}

DWORD WINAPI ThreadProc1( LPVOID pParam )
{
    DWORD nValue = (DWORD)pParam;
    for( int nIndex=0; nIndex<10; nIndex++ ){
        printf( "Thread Proc1-------%d\n",  nValue*nIndex );
        Sleep( 1000 );
    }
    return 0;
}

DWORD WINAPI ThreadProc2( LPVOID pParam )
{
    while( 1 ){
        printf( "-------Thread Proc2\n" );
        Sleep( 1000 );
    }
    return 0;
}

void CreateThread( )
{    
	DWORD nValue = 100;
    //创建一个挂起的线程
    DWORD nThreadID = 0;
    HANDLE hThread = CreateThread( NULL, 0,ThreadProc1, (LPVOID)nValue, CREATE_SUSPENDED, &nThreadID );
    printf( "Thread 1 ID: %d\n", nThreadID );
    printf( "Thread 1 Handle: %p\n", hThread );
    //执行线程
    ResumeThread( hThread );

    //等候线程1结束
    WaitForSingleObject( hThread, INFINITE );
    CloseHandle( hThread );

    //创建一个立刻执行的线程
    hThread = CreateThread( NULL, 0, ThreadProc2, NULL, 0, &nThreadID );
    
	printf( "Thread 2 ID: %d\n", nThreadID );
    printf( "Thread 2 Handle: %p\n", hThread );
    //挂起线程
    //SuspendThread( hThread );
	
	Sleep(5000);
#if 0
	//会退出程序，但是线程不会退
	ExitThread(2);

	Sleep(2000);
    printf( "Thread ExitThread " );
#endif
	//结束线程
	TerminateThread(hThread,1);

	//句柄关掉不代表结束线程，只是释放线程句柄资源
    CloseHandle( hThread );
}


int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	//Job( );

	//CreateThread();

	CreateTls();

	//获得字符输入，阻塞
	getch();
	return 0;
}