1、第16章 多任務(wù)與多線程編程,C+高級(jí)編程,本章主要教學(xué)內(nèi)容,進(jìn)程與線程 線程的種類(lèi)與MFC同步類(lèi) 線程的使用 線程的同步及常用的同步對(duì)象,第16章 多任務(wù)與多線程編程,16.1 程序、進(jìn)程和線程概述 16.2 線程的種類(lèi) 16.3 線程的創(chuàng)建、啟動(dòng)和終止 16.4 線程的操作和管理 16.5 在VC+環(huán)境中使用同步對(duì)象 16.6 本章小結(jié) 16.7 思考與練習(xí),16.1 程序、進(jìn)程和線程概述,16.1.1 多任務(wù)、進(jìn)程和線程,1Windows3.x的協(xié)同多任務(wù),如何解決后臺(tái)工作和對(duì)用戶的隨時(shí)響應(yīng)之間的協(xié)同？詳見(jiàn)教材P27。,Windows3.x對(duì)應(yīng)用程序的CPU控制權(quán)的調(diào)度方式： 協(xié)同式多任

2、務(wù)。其特點(diǎn)詳見(jiàn)教材P27。,補(bǔ)充知識(shí)：什么是模態(tài)對(duì)話框和非模態(tài)對(duì)話框？ 見(jiàn)附帶文件1。,16.Windows95/NT的搶先式多任務(wù),Windows95/NT對(duì)應(yīng)用程序的CPU控制權(quán)的 調(diào)度方式：搶先式多任務(wù)。其特點(diǎn)詳見(jiàn)教材P28。,16.1.1 多任務(wù)、進(jìn)程和線程,3進(jìn)程與線程,16.1.1 多任務(wù)、進(jìn)程和線程,進(jìn)程由私有虛擬地址空間、代碼、數(shù)據(jù)和其它操作系統(tǒng)資源（如進(jìn)程創(chuàng)建的文件、同步對(duì)象等）組成。,進(jìn)程就是應(yīng)用程序的運(yùn)行實(shí)例。,1)什么是進(jìn)程？,一個(gè)應(yīng)用程序可以運(yùn)行一個(gè)或多個(gè)進(jìn)程。多任務(wù)就是指操作系統(tǒng)可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)進(jìn)程。,16.1.1 多任務(wù)、進(jìn)程和線程,2)什么是線程？,一個(gè)線程可以

3、執(zhí)行程序的任意部分的代碼，即使這部分代碼被另一個(gè)線程并發(fā)地執(zhí)行。,線程是Windows95/NT操作系統(tǒng)分時(shí)調(diào)度中分配CPU時(shí)間的基本單位。,一個(gè)進(jìn)程可以有一個(gè)或多個(gè)線程，其中一個(gè)是主線程。,一個(gè)進(jìn)程的所有線程共享它的虛擬地址空間、全局變量和操作系統(tǒng)資源。,16.1.1 多任務(wù)、進(jìn)程和線程,3)進(jìn)程與線程的關(guān)系？,16.2 線程的種類(lèi),線程有兩種,用戶界面線程,工作者線程,MFC應(yīng)用程序通過(guò)調(diào)用AfxBeginThread函數(shù)并給定不同的參數(shù)來(lái)自動(dòng)創(chuàng)建兩種線程，而不需要程序自己創(chuàng)建， AfxBeginThread函數(shù)的具體說(shuō)明在16.3.1中。,16.16.1 MFC中的線程類(lèi),1. MFC應(yīng)

4、用程序中的線程可由對(duì)象CWinThread表示，CWinThread類(lèi)派生自CcmdTarget類(lèi)；,16. CWinThread對(duì)象代表在一個(gè)應(yīng)用程序內(nèi)運(yùn)行的線程；,3. CWinThread對(duì)象允許一個(gè)應(yīng)用程序擁有多個(gè)線程；,4. CWinThread對(duì)象支持兩種線程類(lèi)型：用戶界面線程和工作者線程;,16.16.1 MFC中的線程類(lèi),5. 用戶界面線程可以由CWinThread類(lèi)派生，也可以是CWinApp類(lèi)或其派生類(lèi)。但為安全起見(jiàn)，應(yīng)由CWinThread類(lèi)派生。,6. 任何使用MFC的線程必須由MFC創(chuàng)建，創(chuàng)建一個(gè)線程必須調(diào)用AfxBeginThread函數(shù)。,7. CWinThrea

5、d類(lèi)的數(shù)據(jù)成員即成員函數(shù)見(jiàn)表2-1。,16.16.2 用戶界面線程（UI）,1) 用戶界面線程擁有自己的消息循環(huán)來(lái)處理界面消息，具有收發(fā)消息的功能，處理從消息隊(duì)列取得的消息；,2) 用戶界面線程通常要與用戶交互；,3) 用戶界面線程可由CWinApp類(lèi)派生(注：CWinApp類(lèi)由CWinThread類(lèi)派生)，也可以由CWinThread類(lèi)直接派生。,4) 一個(gè)應(yīng)用程序的主線程通常由CWinApp類(lèi)派生，主線程應(yīng)該是用戶界面線程。,16.16.3 工作者線程,1) 工作者線程沒(méi)有自己的消息循環(huán)，一般用來(lái)完成后臺(tái)的工作，如后臺(tái)計(jì)算、打印、與其它設(shè)備的串行數(shù)據(jù)通信等，這些工作的共同特點(diǎn)就是耗時(shí)。,2

6、) 為了不影響主線程與用戶的交互，通常耗時(shí)的工作交給工作者線程來(lái)完成；,3) 工作者線程可由CWinThread類(lèi)直接派生。,16.3 線程的創(chuàng)建、啟動(dòng)和終止,16.3.1 線程的創(chuàng)建,線程的創(chuàng)建由AfxBeginThread函數(shù)完成。,AfxBeginThread函數(shù)有兩種調(diào)用格式，可以根據(jù)需要分別用來(lái)創(chuàng)建工作者線程和用戶界面線程。,一、AfxBeginThread函數(shù)用來(lái)創(chuàng)建工作者線程的調(diào)用格式：,16.3.1 線程的創(chuàng)建,CWinThread* AfxBeginThread( AFX_THREADPROC pfnThreadProc, LPVOID pParam, int nPriori

7、ty = THREAD_PRIORITY_NORMAL, UINT nStackSize = 0, DWORD dwCreateFlags = 0, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs = NULL );,pfnThreadProc:線程函數(shù)的地址,該參數(shù)不能設(shè)置為NULL,線程函數(shù)必須定義成全局函數(shù)或者類(lèi)的靜態(tài)成員函數(shù)。,例如:UINT myThreadFunc(LPVOID lparam)或者class Apublic:static UINT _stdcall myThreadFunc(LPVOID lparam);,1.參數(shù)說(shuō)明:,16.3.1 線

8、程的創(chuàng)建,pParam:要傳遞給線程函數(shù)的參數(shù)；,nPriority:要啟動(dòng)的線程的優(yōu)先級(jí),默認(rèn)優(yōu)先級(jí)為T(mén)HREAD_PRIORITY_NORMAL(普通優(yōu)先級(jí)),關(guān)于線程優(yōu)先級(jí)的詳細(xì)說(shuō)明見(jiàn)16.4.2；,nStackSize:新線程的堆棧大小,如果設(shè)置為0,則使用默認(rèn)大小,在應(yīng)用程序中一般情況下線程的默認(rèn)堆棧大小為1M；,16.3.1 線程的創(chuàng)建,lpSecurityAttrs :指向SECURITY_ATTRIBUTES結(jié)構(gòu)的指針，結(jié)構(gòu)中指定了線程的安全屬性。如果為NULL，則與創(chuàng)建它的線程的安全屬性相同。,dwCreateFlags:線程創(chuàng)建標(biāo)志,該參數(shù)指定線程的初始狀態(tài)，它可以被指定為

9、下列標(biāo)志： 0：線程在創(chuàng)建后立即執(zhí)行 CREATE_SUSPENDED:線程在創(chuàng)建后立即掛起,16.3.1 線程的創(chuàng)建,16.函數(shù)返回值的說(shuō)明:,函數(shù)AfxBeginThread返回指向CWinThread類(lèi)的指針。,16.3.1 線程的創(chuàng)建,3.創(chuàng)建工作者線程的過(guò)程:,利用函數(shù)AfxBeginThread創(chuàng)建工作者線程需要兩步：,1) 編寫(xiě)線程控制函數(shù)；,2) 調(diào)用函數(shù)AfxBeginThread啟動(dòng)線程，將線程控制函數(shù)的地址作為第一個(gè)參數(shù)，線程控制函數(shù)的參數(shù)作為第二個(gè)參數(shù)賦給AfxBeginThread函數(shù)，,16.3.1 線程的創(chuàng)建,在應(yīng)用程序中，可以創(chuàng)建一個(gè)指向CWinThread類(lèi)的

10、指針，用來(lái)保存AfxBeginThread函數(shù)的返回值，即AfxBeginThread函數(shù)創(chuàng)建成功的線程類(lèi)CWinThread， 以便創(chuàng)建好的線程進(jìn)行控制，例如：,4.其它說(shuō)明:,16.3.1 線程的創(chuàng)建,CWinThread* pWinThread; pWinThread=AfxBeginThread( ControlFunction, pParam, THREAD_PRIORTY_NORMAL, 0, CREATE_SUSPENDED, NULL);,16.3.1 線程的創(chuàng)建,pWinThread-m_bAutoDelete=false; delete pWinThread;,這時(shí)應(yīng)注意:

11、,即要將CWinThread類(lèi)的數(shù)據(jù)成員m_bAutoDelete設(shè)為false,并且在退出進(jìn)程前，將指向線程類(lèi)CWinThread的指針pWinThread刪除。,16.3.1 線程的創(chuàng)建,二、AfxBeginThread函數(shù)用來(lái)創(chuàng)建用戶界面線程的調(diào)用格式：,CWinThread* AfxBeginThread( CRuntimeClass* pThreadClass, int nPriority = THREAD_PRIORITY_NORMAL, UINT nStackSize = 0, DWORD dwCreateFlags = 0, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSe

12、curityAttrs = NULL );,16.3.1 線程的創(chuàng)建,pfnThreadProc: 指向CRuntimeClass類(lèi)的指針。 其它參數(shù)的說(shuō)明與前面相同。,1.參數(shù)說(shuō)明:,16.創(chuàng)建用戶界面線程的過(guò)程:,1) 從CWinThread類(lèi)派生一個(gè)新類(lèi)，派生類(lèi)必須用DECLARE_DYNCREATE和IMPLEMENT_DYNCREATE宏來(lái)聲明和實(shí)現(xiàn)；,16.3.1 線程的創(chuàng)建,2) 重載派生類(lèi)的InitInstance、ExitInstance等函數(shù)，在InitInstance函數(shù)中添加代碼。,四、通過(guò)例題演示利用AfxBeginThread函數(shù)創(chuàng)建工作者線程和用戶界面線程的過(guò)程。

13、,16.3.1 線程的創(chuàng)建,三、關(guān)于CreateThread( )函數(shù)的一些說(shuō)明： 見(jiàn)附帶文件2。,16.3.2 線程的啟動(dòng),線程啟動(dòng)時(shí)的初始狀態(tài)可以通過(guò)AfxBeginThread( )函數(shù)的dwCreateFlags參數(shù)指定。如下：,0：線程在創(chuàng)建后立即執(zhí)行； CREATE_SUSPENDED:線程在創(chuàng)建后立即掛起；,所謂掛起就是暫停線程的執(zhí)行。,16.3.3 線程的終止,遇到以下情況時(shí)，線程終止執(zhí)行：,1.線程控制函數(shù)返回（即執(zhí)行了return語(yǔ)句）。,16.線程自身調(diào)用函數(shù)ExitThread( )函數(shù)即終止自己。該函數(shù)的原型如下： VOID WINAPI ExitThread(DWO

14、RD dwExitCode ); 該函數(shù)通過(guò)參數(shù)dwExitCode給線程設(shè)置退出碼后，即終止線程的執(zhí)行。,16.3.3 線程的終止,3.同一進(jìn)程或其他進(jìn)程的線程調(diào)用TerminateThread函數(shù)，其原型為： BOOL TerminateThread( HANDLE hThread, DWORD dwExitCode );,該函數(shù)用來(lái)結(jié)束由hThread參數(shù)指定的線程，并把dwExitCode設(shè)成該線程的退出碼。當(dāng)某個(gè)線程不再響應(yīng)時(shí)，我們可以用其他線程調(diào)用該函數(shù)來(lái)終止這個(gè)不響應(yīng)的線程。,16.3.3 線程的終止,4.包含線程的進(jìn)程被終止，如其它進(jìn)程調(diào)用TerminateProcess函數(shù)終

15、止進(jìn)程的執(zhí)行，或進(jìn)程自身調(diào)用ExitProcess函數(shù)終止自身的執(zhí)行。,BOOL WINAPI TerminateProcess( HANDLE hProcess, UINT uExitCode );,TerminateProcess函數(shù)的原型為：,VOID WINAPI ExitProcess( UINT uExitCode );,ExitProcess函數(shù)的原型為：,16.3.3 線程的終止,5. 調(diào)用全局函數(shù)AfxEndThread終止進(jìn)程；,注意：最好使用第1種方式終止線程，第24種方式都不宜采用。,16.4.1 線程的運(yùn)行狀態(tài)的設(shè)置,16.4 線程的操作和管理,1.當(dāng)參數(shù)dwCrea

16、teFlags置為0時(shí)，調(diào)用AfxBeginThread函數(shù)創(chuàng)建的線程一啟動(dòng)就立即執(zhí)行。這時(shí)，如果想暫停該線程的執(zhí)行，可調(diào)用其成員函數(shù)SuspendedThread( )函數(shù)將自身掛起。,AfxEndThread函數(shù)的dwCreateFlags參數(shù)是決定線程在創(chuàng)建時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)的。,16.4.1 線程的運(yùn)行狀態(tài)的設(shè)置,16.當(dāng)參數(shù)dwCreateFlags置為CREATE_SUSPENDED時(shí)，調(diào)用AfxBeginThread函數(shù)創(chuàng)建的線程一啟動(dòng)就掛起，暫停執(zhí)行。這時(shí)，如果想繼續(xù)執(zhí)行線程，可調(diào)用成員函數(shù)ResumeThread( )函數(shù)喚醒被掛起的線程。,被掛起的線程不能調(diào)用此函數(shù)喚醒自身，必須

17、由一個(gè)未被掛起的處于運(yùn)行狀態(tài)的線程調(diào)用此函數(shù)來(lái)取消掛起。,注意：,16.4.2 線程的優(yōu)先級(jí),一、 Windows操作系統(tǒng)是根據(jù)進(jìn)程和線程的優(yōu)先級(jí)來(lái)確定它們的排隊(duì)順序并分配CPU時(shí)間的，所以對(duì)于進(jìn)程和線程在其創(chuàng)建時(shí)要設(shè)置優(yōu)先級(jí)。,二、 線程的優(yōu)先級(jí)是根據(jù)其創(chuàng)建時(shí)設(shè)置的優(yōu)先級(jí)和擁有該線程的進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)來(lái)確定的。其最終的優(yōu)先級(jí)是0到31之間的數(shù)值，數(shù)值越大，優(yōu)先級(jí)越高。其中，015級(jí)是普通優(yōu)先級(jí)，16 30級(jí)是實(shí)時(shí)優(yōu)先級(jí)。,16.4.2 線程的優(yōu)先級(jí),Windows操作系統(tǒng)對(duì)具有普通優(yōu)先級(jí)的線程的調(diào)度特點(diǎn)是： 高優(yōu)先級(jí)線程先運(yùn)行，只有高優(yōu)先級(jí)線程不運(yùn)行時(shí)，才調(diào)度低優(yōu)先級(jí)線程運(yùn)行。優(yōu)先級(jí)相同的線程按

18、照時(shí)間片輪流運(yùn)行。,三、Windows操作系統(tǒng)對(duì)線程的調(diào)度特點(diǎn),16.4.2 線程的優(yōu)先級(jí),四、Windows操作系統(tǒng)對(duì)具有實(shí)時(shí)優(yōu)先級(jí)的線程的調(diào)度特點(diǎn)是： 高優(yōu)先級(jí)線程先運(yùn)行，只有高優(yōu)先級(jí)線程不運(yùn)行時(shí)，才調(diào)度低優(yōu)先級(jí)線程運(yùn)行。優(yōu)先級(jí)相同的線程不按照時(shí)間片輪轉(zhuǎn)，而是先運(yùn)行的線程就先控制CPU，如果它不主動(dòng)放棄控制，同級(jí)或低優(yōu)先級(jí)的線程就無(wú)法運(yùn)行。,16.4.2 線程的優(yōu)先級(jí),五、 用函數(shù)AfxBeginThread創(chuàng)建線程時(shí)，其參數(shù)nPriority指定新線程的優(yōu)先級(jí)，該參數(shù)的取值為以下七個(gè)值之一：,THREAD_PRIORITY_TIME_CRITICAL THREAD_PRIORITY_HI

19、GHEST THREAD_PRIORITY_ABOVE_NORMAL THREAD_PRIORITY_NORMAL THREAD_PRIORITY_BELOW_NORMAL THREAD_PRIORITY_LOWEST THREAD_PRIORITY_IDLE,16.4.2 線程的優(yōu)先級(jí),對(duì)這七個(gè)值的說(shuō)明，及線程最終優(yōu)先級(jí)的確定： 見(jiàn)附帶文件3。,六、如何改變線程的優(yōu)先級(jí)？,在應(yīng)用程序中，如果需要改變線程的優(yōu)先級(jí)，可以通過(guò)線程類(lèi)的成員函數(shù)SetThreadPriority( )對(duì)線程的優(yōu)先級(jí)重新設(shè)置。其原型如下： BOOL SetThreadPriority（int nPriority） 成功

20、執(zhí)行后返回非零值，不成功返回0。,16.4.2 線程的優(yōu)先級(jí),七、如何獲得線程的優(yōu)先級(jí)？,在應(yīng)用程序中，有時(shí)需要查詢線程的優(yōu)先級(jí)，這時(shí)可以通過(guò)線程類(lèi)的成員函數(shù)GetThreadPriority( )獲得線程的優(yōu)先級(jí)。其原型如下： int GetThreadPriority( HANDLE hThread ) 返回THREAD_PRIORITY_ERROR_RETURN 表示失敗。成功時(shí)返回優(yōu)先級(jí)的七個(gè)值。,16.4.2 線程的優(yōu)先級(jí),八、Windows動(dòng)態(tài)調(diào)度線程的說(shuō)明,線程的優(yōu)先級(jí)不是一直不變的，Windows操作系統(tǒng)對(duì)線程從優(yōu)先級(jí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，以保證所有的線程都能較好的運(yùn)行。 當(dāng)線程長(zhǎng)時(shí)間

21、掛起以等待激活它再次運(yùn)行的信號(hào)時(shí)，比它優(yōu)先級(jí)低的線程將難以得到所需的CPU時(shí)間。這種情況下，當(dāng)如果某線程在一段時(shí)間沒(méi)有運(yùn)行，Windows操作系統(tǒng)將提高它的優(yōu)先級(jí)以保證其獲得CPU時(shí)間。,16.4.3 線程間的通信,一、用簡(jiǎn)單的布爾型變量實(shí)現(xiàn)線程間的通信 見(jiàn)P40例題,二、通過(guò)消息的發(fā)送和處理來(lái)實(shí)現(xiàn)線程和主程序之間的通信,1.調(diào)用:PostMessage( )，其原型為：,16.4.3 線程間的通信,BOOLPostMessage( HWND hWnd, /要發(fā)送到的窗口的句柄 UINT Msg, /消息的ID值 WPARAM wParam, /消息的第一個(gè)參數(shù) LPARAM lParam /

22、消息的第二個(gè)參數(shù) );,如果執(zhí)行成功返回非零值，不成功返回0。,16.4.3 線程間的通信,實(shí)現(xiàn)方法：,1)在頭文件中定義一個(gè)消息，如線程終止的消息： const WM_THREADENDED WM_USER+10,2)加入相應(yīng)的消息處理函數(shù)的聲明： afx_msg LONG OnThreadended（ WPARAM wParam， LPARAM lParam）；,16.4.3 線程間的通信,3)在實(shí)現(xiàn)文件中，在消息映射部分，加入消息映射： ON_MESSGAE(WM_THREADENDED,OnThreadended）,4)在線程中使用PostMessage( )函數(shù)： PostMessa

23、ge(HWND)pParam,WM_THREADENDED,0,0),這個(gè)語(yǔ)句激活相應(yīng)的消息處理函數(shù)，對(duì)WM_THREADENDED消息進(jìn)行處理,16.4.3 線程間的通信,16.調(diào)用CWinThread:PostThreadMessage( )， 其原型為：,BOOL PostThreadMessage( UINT message, /消息的ID值 WPARAM wParam, /消息的第一個(gè)參數(shù) LPARAM lParam /消息的第二個(gè)參數(shù) );,如果執(zhí)行成功返回非零值，不成功返回0。,三、使用同步類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)線程之間的通信和控制 在16.5小節(jié)中將詳細(xì)介紹,16.4.3 線程間的通信,16

24、.5 在VC+環(huán)境中使用同步對(duì)象,16.一個(gè)進(jìn)程的所有線程共享它的虛擬地址空間、全局變量和操作系統(tǒng)資源。,為什么要使用同步對(duì)象？,1.進(jìn)程由私有虛擬地址空間、代碼、數(shù)據(jù)和其它操作系統(tǒng)資源（如進(jìn)程創(chuàng)建的文件、同步對(duì)象等）組成。,3.如果對(duì)多個(gè)線程之間的資源訪問(wèn)不加以同步控制，這些線程在共享資源時(shí)，容易產(chǎn)生訪問(wèn)沖突，產(chǎn)生不正確的結(jié)果。,16.5 在VC+環(huán)境中使用同步對(duì)象,例如在數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用程序中，需要同時(shí)存在兩個(gè)線程，一個(gè)負(fù)責(zé)讀數(shù)據(jù)，一個(gè)負(fù)責(zé)寫(xiě)數(shù)據(jù)。這時(shí)就要謹(jǐn)防兩個(gè)線程同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。這時(shí)如果不進(jìn)行同步控制，讀線程所讀取的數(shù)據(jù)，其狀態(tài)是不確定的。,所以當(dāng)有兩個(gè)或多個(gè)線程在共享數(shù)據(jù)時(shí)，要使用同步

25、對(duì)象以確保這多個(gè)線程不會(huì)同時(shí)訪問(wèn)共享資源。,16.5 在VC+環(huán)境中使用同步對(duì)象,CSyncObject,CEvent,CObject,CCriticalSection,CMutex,CSemaphore,MFC中的同步類(lèi),16.5.1 事件對(duì)象,CEvent類(lèi)提供了對(duì)事件的支持。事件是一個(gè)允許一個(gè)線程在某種情況發(fā)生時(shí)，喚醒另外一個(gè)線程的同步對(duì)象。事件告訴線程何時(shí)去執(zhí)行某一給定的任務(wù)，從而使多個(gè)線程流平滑。,每一個(gè)CEvent對(duì)象可以有兩種狀態(tài)：有信號(hào)狀態(tài)(signaled)和無(wú)信號(hào)狀態(tài)(nonsignaled)。線程監(jiān)視位于其中的CEvent類(lèi)對(duì)象的狀態(tài)，并在相應(yīng)的時(shí)候采取相應(yīng)的操作。,16

26、.5.1 事件對(duì)象,CEvent類(lèi)的成員：,構(gòu)造函數(shù)CEvent,PulseEvent函數(shù),Unlock函數(shù),ResetEvent函數(shù),SetEvent函數(shù),下面分別介紹CEvent類(lèi)的這些成員函數(shù)。,16.5.1 事件對(duì)象,1.構(gòu)造函數(shù)CEvent的原型:,CEvent( BOOL bInitiallyOwn , BOOL bManualReset , LPCTSTR lpszName , LPSECURITY_ATTRIBUTES lpsaAttribute ),其參數(shù)說(shuō)明如下：,16.5.1 事件對(duì)象,bInitiallyOwn： 若bInitiallyOwn為T(mén)RUE，則使CMulti

27、lock類(lèi)對(duì)象和CSingleLock類(lèi)對(duì)象的線程可用；否則，要訪問(wèn)資源的線程必須等待。該參數(shù)的默認(rèn)值為FALSE。,bManualReset： 指定要?jiǎng)?chuàng)建的CEvent對(duì)象是屬于手工事件對(duì)象還是自動(dòng)事件對(duì)象。若為T(mén)RUE，則為手工事件對(duì)象，否則為自動(dòng)事件對(duì)象。該參數(shù)默認(rèn)值為FALSE。,補(bǔ)充說(shuō)明：在MFC中，CEvent類(lèi)對(duì)象有兩種類(lèi)型，分別是所謂的手工事件和自動(dòng)事件。對(duì)于自動(dòng)事件，當(dāng)其獲得信號(hào)后，就會(huì)釋放下一個(gè)可用的線程。一個(gè)自動(dòng) CEvent對(duì)象在被至少一個(gè)線程釋放后會(huì)自動(dòng)返回到無(wú)信號(hào)狀態(tài)；而人工事件對(duì)象獲得信號(hào)后，釋放所有可利用線程，直到調(diào)用成員函數(shù)ReSetEvent()將其設(shè)置為無(wú)

28、信號(hào)狀態(tài)時(shí)為止。 注意：在創(chuàng)建CEvent類(lèi)的對(duì)象時(shí)，默認(rèn)創(chuàng)建的是自動(dòng)事件。,16.5.1 事件對(duì)象,16.5.1 事件對(duì)象,lpszName： 指定要?jiǎng)?chuàng)建的事件對(duì)象的名字，如果該事件對(duì)象將跨進(jìn)程使用，則此參數(shù)不能為NULL。如果該參數(shù)和一個(gè)已經(jīng)存在的CEvent對(duì)象相同，則該構(gòu)造函數(shù)返回一個(gè)對(duì)這個(gè)已存在對(duì)象的引用；如果參數(shù)和一個(gè)已存在的非CEvent類(lèi)的同步對(duì)象(如CMutex)相同，則對(duì)象創(chuàng)建失敗；,16.5.1 事件對(duì)象,lpsaAttribute： 指向SECURITY_ATTRIBUTES結(jié)構(gòu)的指針，該參數(shù)決定要?jiǎng)?chuàng)建的事件對(duì)象的安全屬性，一般置為NULL。,16.5.1 事件對(duì)象,將

29、CEvent類(lèi)對(duì)象的狀態(tài)設(shè)置為有信號(hào)狀態(tài)，并且釋放所有等待的線程；如果該事件是人工事件，則CEvent類(lèi)對(duì)象保持為有信號(hào)狀態(tài)，直到調(diào)用成員函數(shù)ResetEvent()將其重新設(shè)為無(wú)信號(hào)狀態(tài)時(shí)為止，這樣該事件就可以釋放多個(gè)線程；如果CEvent類(lèi)對(duì)象為自動(dòng)事件，則在SetEvent()將事件設(shè)置為有信號(hào)狀態(tài)后，CEvent類(lèi)對(duì)象由系統(tǒng)自動(dòng)重置為無(wú)信號(hào)狀態(tài)，除非一個(gè)線程被釋放。 如果該函數(shù)執(zhí)行成功，則返回非零值，否則返回零。,16.5.1 事件對(duì)象,3. BOOL ResetEvent( ),該函數(shù)將事件的狀態(tài)設(shè)置為無(wú)信號(hào)狀態(tài)，并保持該狀態(tài)直至SetEvent()被調(diào)用時(shí)為止。由于自動(dòng)事件是由系統(tǒng)

30、自動(dòng)重置，故自動(dòng)事件不需要調(diào)用該函數(shù)。 如果該函數(shù)執(zhí)行成功，返回非零值，否則返回非零。,16.5.1 事件對(duì)象,4. BOOL PulseEvent( ),發(fā)送一個(gè)事件脈沖，該函數(shù)完成一系列操作后才返回。對(duì)于自動(dòng)事件，PulseEvent()將事件設(shè)置為有信號(hào)狀態(tài)，等待一個(gè)線程被釋放，將事件重置為無(wú)信號(hào)狀態(tài)，然后PulseEvent()返回；對(duì)于人工事件，則將等待該事件的所有線程被釋放，事件被自動(dòng)重置為無(wú)信號(hào)狀態(tài)，然后PulseEvent()返回。 一個(gè)CEvent對(duì)象在線程中被創(chuàng)建后，自動(dòng)處于無(wú)信號(hào)狀態(tài)，但在另一個(gè)線程中可以調(diào)用Win32 API WaitForSingleObject()函

31、數(shù)來(lái)監(jiān)視其狀態(tài)。,16.5.1 事件對(duì)象,5. BOOL Unlock( ),如果線程擁有事件對(duì)象，并且事件對(duì)象是一個(gè)自動(dòng)事件對(duì)象，則返回非零值，否則返回0。,該函數(shù)用來(lái)釋放事件對(duì)象，即把Lock鎖定的線程解鎖。,16.5.1 事件對(duì)象,另外補(bǔ)充一個(gè)函數(shù) BOOL Lock( ),該函數(shù)不是CEvent類(lèi)的成員函數(shù)，是CEvent的父類(lèi)CSyncObject類(lèi)的成員函數(shù)，CEvent通過(guò)繼承可以使用該函數(shù)。,該函數(shù)用來(lái)鎖定事件對(duì)象，阻止線程的繼續(xù)執(zhí)行，直到事件對(duì)象處于活動(dòng)狀態(tài)為止。,6. WaitForSingleObject( ): 其原型聲明如下： DWORD WaitForSingleO

32、bject( HANDLE hHandle， DWORD dwMilliseconds ),hHandle為指向要監(jiān)視的同步對(duì)象的句柄； dwMilliseconds為監(jiān)視hHandle所指向的對(duì)象所設(shè)置的超時(shí)值，單位為毫秒。,16.5.1 事件對(duì)象,當(dāng)在線程的執(zhí)行函數(shù)中調(diào)用該函數(shù)時(shí)，線程暫時(shí)掛起，系統(tǒng)監(jiān)視hHandle所指向的對(duì)象的狀態(tài)。如果經(jīng)過(guò)dwMilliseconds毫秒后，hHandle指向的對(duì)象變?yōu)橛行盘?hào)狀態(tài)，則WaitForSingleObject()返回，線程被釋放，且返回值為WAIT_TIMEOUT；如果在掛起的dwMilliseconds毫秒內(nèi)，線程所等待的對(duì)象在某一時(shí)刻變

33、為有信號(hào)，則該函數(shù)立即返回，返回值為WAIT_OBJECT_0。,16.5.1 事件對(duì)象,參數(shù)dwMilliseconds有兩個(gè)具有特殊意義的值：0和INFINITE。若為0，則該函數(shù)立即返回；若為INFINITE，則線程一直被掛起，直到hHandle所指向的對(duì)象變?yōu)橛行盘?hào)狀態(tài)時(shí)為止。,16.5.1 事件對(duì)象,CEvent:ResetEvent( )把對(duì)象設(shè)置為無(wú)信號(hào)狀態(tài)，程序在WaitForSingleObject(hHandle,INFINITE)處等待。 CEvent:SetEvent( )把對(duì)象設(shè)置為有信號(hào)狀態(tài)，釋放等待的線程。 如果CEvent對(duì)象為自動(dòng)事件，則當(dāng)WaitForSin

34、gleObject(hHandle,INFINITE)返回時(shí)，自動(dòng)把CEvent對(duì)象重置為無(wú)信號(hào)狀態(tài)。,16.5.1 事件對(duì)象,總結(jié)以上，幾個(gè)函數(shù)的使用順序?yàn)椋?B線程在執(zhí)行到CEvent類(lèi)成員函數(shù)Lock( )時(shí)將會(huì)發(fā)生阻塞，而A線程此時(shí)則可以在沒(méi)有B線程干擾的情況下對(duì)共享資源進(jìn)行處理，并在處理完成后通過(guò)成員函數(shù)SetEvent( )向B發(fā)出事件，使其被釋放，得以對(duì)A先前已處理完畢的共享資源進(jìn)行操作。,16.5.1 事件對(duì)象,另外通過(guò)一個(gè)例題來(lái)演示事件的工作原理：,16.5.2 臨界區(qū),臨界區(qū)（Critical Section）是一段代碼,該代碼獨(dú)占對(duì)某些共享資源的訪問(wèn)，在任意時(shí)刻只允許一個(gè)

35、線程對(duì)共享資源進(jìn)行訪問(wèn)。如果有多個(gè)線程試圖同時(shí)訪問(wèn)臨界區(qū)，那么在有一個(gè)線程進(jìn)入后其他所有試圖訪問(wèn)此臨界區(qū)的線程將被掛起，并一直持續(xù)到進(jìn)入臨界區(qū)的線程離開(kāi)。 臨界區(qū)在被釋放后，其他線程可以繼續(xù)搶占，并以此達(dá)到用原子方式操作共享資源的目的。,16.5.2 臨界區(qū),在使用臨界區(qū)時(shí)，一般不允許其運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，只要進(jìn)入臨界區(qū)的線程還沒(méi)有離開(kāi)，其他所有試圖進(jìn)入此臨界區(qū)的線程都會(huì)被掛起而進(jìn)入到等待狀態(tài)，并會(huì)在一定程度上影響。程序的運(yùn)行性能。尤其需要注意的是不要將等待用戶輸入或是其他一些外界干預(yù)的操作包含到臨界區(qū)。如果進(jìn)入了臨界區(qū)卻一直沒(méi)有釋放，同樣也會(huì)引起其他線程的長(zhǎng)時(shí)間等待。,16.5.2 臨界區(qū),雖然臨

36、界區(qū)同步速度很快，但卻只能用來(lái)同步本進(jìn)程內(nèi)的線程，而不可用來(lái)同步多個(gè)進(jìn)程中的線程。,MFC為臨界區(qū)提供有一個(gè)CCriticalSection類(lèi)，使用該類(lèi)進(jìn)行線程同步處理是非常簡(jiǎn)單的，只需在線程函數(shù)中用CCriticalSection類(lèi)成員函數(shù)Lock（）和UnLock（）標(biāo)定出被保護(hù)的代碼片段即可。,16.5.2 臨界區(qū),下面通過(guò)一段代碼展示了臨界區(qū)在保護(hù)多線程訪問(wèn)的共享資源中的作用。通過(guò)兩個(gè)線程來(lái)分別對(duì)全局變量g_cArray10進(jìn)行寫(xiě)入操作，用臨界區(qū)對(duì)象g_clsCriticalSection來(lái)保持線程的同步，并在開(kāi)啟線程前對(duì)其進(jìn)行初始化。為了使實(shí)驗(yàn)效果更加明顯，體現(xiàn)出臨界區(qū)的作用，在線程

37、函數(shù)對(duì)共享資源g_cArray10的寫(xiě)入時(shí)，以Sleep( )函數(shù)延遲1毫秒，使其他線程同其搶占CPU的可能性增大。如果不使用臨界區(qū)對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，則共享資源數(shù)據(jù)將被破壞。而使用臨界區(qū)對(duì)線程保持同步后則可以得到正確的結(jié)果。,16.5.3 互斥量,互斥量（Mutex）是一種用途非常廣泛的內(nèi)核對(duì)象。能夠保證多個(gè)線程對(duì)同一共享資源的互斥訪問(wèn)。同臨界區(qū)有些類(lèi)似，只有擁有互斥對(duì)象的線程才具有訪問(wèn)資源的權(quán)限，由于互斥對(duì)象只有一個(gè)，因此就決定了任何情況下此共享資源都不會(huì)同時(shí)被多個(gè)線程所訪問(wèn)。當(dāng)前占有資源的線程在任務(wù)處理完后應(yīng)將擁有的互斥對(duì)象交出，以便其他線程在獲得后得以訪問(wèn)共享資源。,圖：互斥內(nèi)核對(duì)象的工作模

38、型,16.5.3 互斥量,與其他幾種內(nèi)核對(duì)象不同，互斥對(duì)象在操作系統(tǒng)中擁有特殊代碼，并由操作系統(tǒng)來(lái)管理，操作系統(tǒng)甚至還允許其進(jìn)行一些其他內(nèi)核對(duì)象所不能進(jìn)行的非常規(guī)操作。為便于理解，可參照下圖。,共享資源,擁有互斥量的線程,16.5.3 互斥量,互斥對(duì)象在MFC中通過(guò)CMutex類(lèi)進(jìn)行表述。使用CMutex類(lèi)的方法非常簡(jiǎn)單，在構(gòu)造CMutex類(lèi)對(duì)象的同時(shí)可以指明待查詢的互斥對(duì)象的名字，在構(gòu)造函數(shù)返回后即可訪問(wèn)此互斥變量。CMutex類(lèi)也是只含有構(gòu)造函數(shù)這唯一的成員函數(shù)，當(dāng)完成對(duì)互斥對(duì)象保護(hù)資源的訪問(wèn)后，可通過(guò)調(diào)用從父類(lèi)CSyncObject繼承的UnLock（）函數(shù)完成對(duì)互斥對(duì)象的釋放。,16.5.3 互斥量,CMutex類(lèi)構(gòu)造函數(shù)原型為：,其參數(shù)說(shuō)明如下：,CMutex( BOOL bInitiallyOwn = FALSE, LPCTSTR lpszName = NULL, LPSECURITY_ATTRIBUTE SlpsaAttribute = NULL ),16.5.3 互斥量,bInitiallyOwn： 該參數(shù)指定是否創(chuàng)建了CMutex對(duì)象的線程最初擁有由互斥量CMutex控制的共享資源的控制權(quán)。,16.5.3 互斥量,lpszName： 指定要?jiǎng)?chuàng)建的CMute