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windows多线程编程技术介绍,很有用的资料
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1
Windows
Windows
Windows
Windows 多线程编程
作者:韩耀旭
多线程编程之一 —— 问题提出
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一、问题的提出
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2
二、多线程概述
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三、 Win32
Win32
Win32
Win32 API
API
API
API 对多线程编程的支持
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四、 Win32
Win32
Win32
Win32 API
API
API
API 多线程编程例程
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例程 1 MultiThread1
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4
例程 2 MultiThread2
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5
例程 3 MultiThread3
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6
例程 4 MultiThread4
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多线程编程之二 —— MFC
MFC
MFC
MFC 中的多线程开发
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五、 MFC
MFC
MFC
MFC 对多线程编程的支持
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六、 MFC
MFC
MFC
MFC 多线程编程实例
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例程 5 MultiThread5
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例程 6 MultiThread6
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多线程编程之三 —— 线程间通讯
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七、线程间通讯
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例程 7 MultiThread7
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多线程编程之四 —— 线程的同步
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八、线程的同步
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例程 8 MultiThread8
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例程 9 MultiThread9
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例程 10 MultiThread10
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注:参考自 http://hi.bccn.net/space-290696-do-blog-id-13861.html
2
多线程编程之一 —— 问题提出
下载源代码
http://hi.bccn.net/link.php?url=http://www.vckbase.com%2Fcode%2Fdowncode.asp%3Fid%3D29
73
一、问题的提出
编写一个耗时的单线程程序:
新建一个基于对话框的应用程序 SingleThread ,在主对话框
IDD_SINGLETHREAD_DIALOG 添加一个按钮, ID 为 IDC_SLEEP_SIX_SECOND ,标题 为
“ 延时 6 秒
”
,添加按钮的响应函数,代码如下:
void CSingleThreadDlg::OnSleepSixSecond()
{
Sleep(6000); // 延时 6 秒
}
编译并运行应用程序,单击 “ 延时 6 秒
”
按钮,你就会发现在这 6 秒期间程序就象 “ 死
机
”
一样,不在响应其它消息。为了更好地处理这种耗时的操作,我们有必要学习 —— 多 线
程编程。
二、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,
目前大多数的计算机都是单处理器( CPU )的,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 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。
3
三、 Win32
Win32
Win32
Win32 API
API
API
API 对多线程编程的支持
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。
1 、 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 。
2 、 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。
3 、 DWORD ResumeThread(HANDLE hThread);
该函数用于结束线程的挂起状态,执行线程。
4 、 VOID ExitThread(DWORD dwExitCode);
该函数用于线程终结自身的执行,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。
5 、 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。 因此, 一般不建议使用该函
数。
6 、 BOOL PostThreadMessage(DWORD idThread,
UINT Msg,
WPARAM wParam,
LPARAM lParam);
4
该函数将一条消息放入到指定线程的消息队列中,并且不等到消息被该线程处理时便返回。
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。
四、 Win32
Win32
Win32
Win32 API
API
API
API 多线程编程例程
例程 1 MultiThread1
建立一个基于对话框的工程 MultiThread1 ,在对话框 IDD_MULTITHREAD1_DIALOG 中加
入两个按钮和一个编辑框,两个按钮的 ID 分别是 IDC_START , IDC_STOP ,标题分别为
“ 启动
” ,
“ 停止
”
, IDC_STOP 的属性选中 Disabled ;编辑框的 ID 为 IDC_TIME ,属性选
中 Read-only ;
在 MultiThread1Dlg.h 文件中添加线程函数声明:
void ThreadFunc();
注意, 线程函数的声明应在类 CMultiThread1Dlg 的外部。 在类 CMultiThread1Dlg 内部添 加
protected 型变量:
HANDLE hThread;
DWORD ThreadID;
分别代表线程的句柄和 ID 。
在 MultiThread1Dlg.cpp 文件中添加全局变量 m_bRun :
volatile BOOL m_bRun;
m_bRun 代表线程是否正在运行。
你要留意到全局变量 m_bRun 是使用 volatile
修饰符的,
volatile 修饰符的作用是告诉编 译
器无需对该变量作任何的优化,即无需将它放到一个寄存器中, 并且该值可被外部改变。 对
于多线程引用的全局变量来说, volatile 是一个非常重要的修饰符。
编写线程函数:
void ThreadFunc()
{
CTime time;
CString strTime;
m_bRun=TRUE;
while(m_bRun)
{
time=CTime::GetCurrentTime();
strTime=time.Format("%H:%M:%S");
::SetDlgItemText(AfxGetMainWnd()->m_hWnd,IDC_TIME,strTime);
Sleep(1000);
5
}
}
该线程函数没有参数,也不返回函数值。只要 m_bRun 为 TRUE ,线程一直运行。
双击 IDC_START 按钮,完成该按钮的消息函数:
void CMultiThread1Dlg::OnStart()
{
// TODO: Add your control notification handler code here
hThread=CreateThread(NULL,
0,
(LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadFunc,
NULL,
0,
&ThreadID);
GetDlgItem(IDC_START)->EnableWindow(FALSE);
GetDlgItem(IDC_STOP)->EnableWindow(TRUE);
}
双击 IDC_STOP 按钮,完成该按钮的消息函数:
void CMultiThread1Dlg::OnStop()
{
// TODO: Add your control notification handler code here
m_bRun=FALSE;
GetDlgItem(IDC_START)->EnableWindow(TRUE);
GetDlgItem(IDC_STOP)->EnableWindow(FALSE);
}
编译并运行该例程,体会使用 Win32 API 编写的多线程。
例程 2 MultiThread2
该线程演示了如何传送一个一个整型的参数到一个线程中, 以及如何等待一个线程完 成
处理。
建立一个基于对话框的工程 MultiThread2 ,在对话框 IDD_MULTITHREAD2_DIALOG 中加
入一个编辑框和一个按钮, ID 分别是 IDC_COUNT
,
IDC_START ,按钮控件的标题为 “ 开
始
”
;
在 MultiThread2Dlg.h 文件中添加线程函数声明:
void ThreadFunc(int integer);
注意,线程函数的声明应在类 CMultiThread2Dlg 的外部。
在类 CMultiThread2Dlg 内部添加 protected 型变量 :
HANDLE hThread;
DWORD ThreadID;
分别代表线程的句柄和 ID 。
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