基于WindowsAPI多线程操作管理的C++类封装资源-CSDN文库

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需积分: 16 198 浏览量 2020-05-17 20:00:41 上传评论收藏 1KB ZIP 举报

在Windows API中，多线程操作是通过一系列函数来实现的，这些函数允许开发者创建、管理和同步线程。本主题将深入探讨如何使用C++进行此类操作，特别是通过类封装来简化这一过程。多线程编程是并发执行任务的一种方式，它可以充分利用多核处理器的性能，提高程序的响应速度。在Windows环境中，我们可以使用`CreateThread`函数来创建新线程。这个函数接受一个线程函数指针和参数，然后创建一个新的线程来执行该函数。在C++中，我们可以将这个功能封装到一个类的构造函数中，使得创建线程就像实例化一个对象一样简单。 `TerminateThread`函数用于强制结束指定的线程。然而，这个函数应该谨慎使用，因为它不会清理线程的资源，可能导致数据损坏或其他不可预见的问题。在类封装中，我们通常会提供更安全的终止线程的方法，例如设置一个共享标志，让线程在检查到该标志后优雅地结束自身。同步和异步是多线程编程中的重要概念。同步意味着线程按顺序执行，而异步则允许线程并发运行。在Windows API中，`CreateEvent`函数创建一个事件对象，可以用来同步线程间的操作。事件对象可以处于已触发或未触发状态，线程可以等待事件被触发，或者触发事件来通知其他线程。在C++类中，我们可以创建一个成员变量来存储事件句柄，并提供方法来设置、查询和等待事件。以下是一个简单的类设计示例： ```cpp class MyThread { public: MyThread(void* (*threadFunction)(void*), void* arg); // 构造函数，传入线程函数和参数 ~MyThread(); // 析构函数，确保资源释放 bool Start(); // 开始线程 void Join(); // 等待线程结束 void Stop(); // 安全地请求线程结束 private: HANDLE m_threadHandle; // 线程句柄 HANDLE m_stopEvent; // 用于线程停止的事件对象 bool m_running; // 标记线程是否正在运行 }; ``` 在类的实现中，`Start`方法会调用`CreateThread`，`Join`方法使用`WaitForSingleObject`等待线程结束，`Stop`方法会设置`m_stopEvent`来请求线程退出，线程内部需要定期检查这个标志。这样的类封装使得多线程编程更加直观和易于管理，减少了对底层API的直接调用，提高了代码的可读性和可维护性。在实际项目中，还可以进一步扩展这个类，添加更多功能，如线程优先级设置、线程安全的数据共享机制等。

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MyThread.h 2KB

#pragma once #define WIN32_LEAN_AND_MEAN //避免windows.h与其他头文件的重复定义 #include <windows.h> #include <memory> #include <process.h> ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //Class MyThread ////////////////////////////////////////////////////////////////////////// const int nDEFAULT_THREAD_STOP_WAIT_TIME = 2 * 1000; class CMyThread { CMyThread(CMyThread const&); CMyThread& operator=(CMyThread const&); public: CMyThread() : m_hThreadHanlder(nullptr) , m_dwThreadID(0) , m_hStopEvent(nullptr) { m_hStopEvent = ::CreateEvent(nullptr, false, false, nullptr); } virtual ~CMyThread() { Stop(); ::CloseHandle(m_hStopEvent); } DWORD Start() { return StartFunc(this); } //Start Thread void Stop(int nWaitTime = nDEFAULT_THREAD_STOP_WAIT_TIME) { return StopFunc(nWaitTime); } //Stop Thread DWORD Suspend() { return SuspendFunc(); } //Suspend Thread DWORD Resume() { return ResumeFunc(); } //Resume Thread BOOL IsRunning(int nWaitTime = 0) { return IsRunningFunc(nWaitTime); } //Determine whether the thread is running protected: virtual DWORD StartFunc(LPVOID lpParam) { if (nullptr == m_hThreadHanlder) { m_hThreadHanlder = (HANDLE)_beginthreadex( NULL, 0, (UINT (__stdcall *)(void *))ThreadFunc, lpParam, 0, &m_dwThreadID ); } return m_hThreadHanlder ? 0 : -1; } virtual void StopFunc(int nWaitTime) { ::SetEvent(m_hStopEvent); if (IsRunning(nWaitTime)) { ::TerminateThread(m_hThreadHanlder, 0); } ::CloseHandle(m_hThreadHanlder); m_hThreadHanlder = nullptr; } virtual DWORD SuspendFunc() { return m_hThreadHanlder ? ::SuspendThread(m_hThreadHanlder) : -1; } virtual DWORD ResumeFunc() { return m_hThreadHanlder ? ::ResumeThread(m_hThreadHanlder) : -1; } virtual BOOL IsRunningFunc(DWORD dwWaitTime) { return ::WaitForSingleObject(m_hThreadHanlder, dwWaitTime) == WAIT_TIMEOUT ? TRUE : FALSE; } virtual DWORD CustomFunc() = 0; static DWORD __stdcall ThreadFunc(LPVOID lpParam) { if (nullptr == lpParam) { return -1; } CMyThread* pThread = (CMyThread*)lpParam; DWORD ret = pThread->CustomFunc(); if (pThread->m_hThreadHanlder) { CloseHandle(pThread->m_hThreadHanlder); pThread->m_hThreadHanlder = nullptr; } _endthreadex(ret); return ret; } HANDLE m_hThreadHanlder; UINT m_dwThreadID; HANDLE m_hStopEvent; };

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