C 多任務(wù)與多線程編程

會計學(xué)1C多任務(wù)與多線程編程第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16.3線程的創(chuàng)建、啟動和終止16.4線程的操作和管理16.5在VC++環(huán)境中使用同步對象16.6本章小結(jié)16.7思考與練習(xí)第2頁/共85頁第1頁/共85頁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1．Windows3.x的協(xié)同多任務(wù)如何解決后臺工作和對用戶的隨時響應(yīng)之間的協(xié)同？詳見教材P27。Windows3.x對應(yīng)用程序的CPU控制權(quán)的調(diào)度方式：協(xié)同式多任務(wù)。其特點詳見教材P27。

補(bǔ)充知識：什么是模態(tài)對話框和非模態(tài)對話框？

見附帶文件1。第3頁/共85頁第2頁/共85頁16.Windows95/NT的搶先式多任務(wù)Windows95/NT對應(yīng)用程序的CPU控制權(quán)的調(diào)度方式：搶先式多任務(wù)。其特點詳見教材P28。16.1.1多任務(wù)、進(jìn)程和線程第4頁/共85頁第3頁/共85頁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、同步對象等）組成。

進(jìn)程就是應(yīng)用程序的運(yùn)行實例。1)什么是進(jìn)程？一個應(yīng)用程序可以運(yùn)行一個或多個進(jìn)程。多任務(wù)就是指操作系統(tǒng)可以同時運(yùn)行多個進(jìn)程。第5頁/共85頁第4頁/共85頁16.1.1多任務(wù)、進(jìn)程和線程2)什么是線程？一個線程可以執(zhí)行程序的任意部分的代碼，即使這部分代碼被另一個線程并發(fā)地執(zhí)行。線程是Windows95/NT操作系統(tǒng)分時調(diào)度中分配CPU時間的基本單位。第6頁/共85頁第5頁/共85頁一個進(jìn)程可以有一個或多個線程，其中一個是主線程。一個進(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？第7頁/共85頁第6頁/共85頁16.2線程的種類線程有兩種用戶界面線程工作者線程MFC應(yīng)用程序通過調(diào)用AfxBeginThread函數(shù)并給定不同的參數(shù)來自動創(chuàng)建兩種線程，而不需要程序自己創(chuàng)建，AfxBeginThread函數(shù)的具體說明在16.3.1中。第8頁/共85頁第7頁/共85頁16.16.1MFC中的線程類1.MFC應(yīng)用程序中的線程可由對象CWinThread表示，CWinThread類派生自CcmdTarget類；16.CWinThread對象代表在一個應(yīng)用程序內(nèi)運(yùn)行的線程；3.CWinThread對象允許一個應(yīng)用程序擁有多個線程；4.CWinThread對象支持兩種線程類型：用戶界面線程和工作者線程;第9頁/共85頁第8頁/共85頁16.16.1MFC中的線程類5.

用戶界面線程可以由CWinThread類派生，也可以是CWinApp類或其派生類。但為安全起見，應(yīng)由CWinThread類派生。6.

任何使用MFC的線程必須由MFC創(chuàng)建，創(chuàng)建一個線程必須調(diào)用AfxBeginThread函數(shù)。7.CWinThread類的數(shù)據(jù)成員即成員函數(shù)見表2-1。第10頁/共85頁第9頁/共85頁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)來處理界面消息，具有收發(fā)消息的功能，處理從消息隊列取得的消息；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類派生(注：CWinApp類由CWinThread類派生)，也可以由CWinThread類直接派生。4)

一個應(yīng)用程序的主線程通常由CWinApp類派生，主線程應(yīng)該是用戶界面線程。第11頁/共85頁第10頁/共85頁16.16.3工作者線程1)

工作者線程沒有自己的消息循環(huán)，一般用來完成后臺的工作，如后臺計算、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就是耗時。2)

為了不影響主線程與用戶的交互，通常耗時的工作交給工作者線程來完成；3)

工作者線程可由CWinThread類直接派生。第12頁/共85頁第11頁/共85頁16.3線程的創(chuàng)建、啟動和終止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)需要分別用來創(chuàng)建工作者線程和用戶界面線程。第13頁/共85頁第12頁/共85頁一、AfxBeginThread函數(shù)用來創(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_THREADPROCpfnThreadProc,

LPVOIDpParam,

intnPriority=THREAD_PRIORITY_NORMAL,

UINTnStackSize=0,

DWORDdwCreateFlags=0,

LPSECURITY_ATTRIBUTESlpSecurityAttrs=NULL

);第14頁/共85頁第13頁/共85頁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)或者類的靜態(tài)成員函數(shù)。例如:

UINTmyThreadFunc(LPVOIDlparam)

或者

classA

{

public:

staticUINT__stdcallmyThreadFunc(LPVOIDlparam);

}1.參數(shù)說明:16.3.1線程的創(chuàng)建第15頁/共85頁第14頁/共85頁pParam:要傳遞給線程函數(shù)的參數(shù)；nPriority:要啟動的線程的優(yōu)先級,默認(rèn)優(yōu)先級為THREAD_PRIORITY_NORMAL(普通優(yōu)先級),關(guān)于線程優(yōu)先級的詳細(xì)說明見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)建第16頁/共85頁第15頁/共85頁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)建第17頁/共85頁第16頁/共85頁16.函數(shù)返回值的說明:函數(shù)AfxBeginThread返回指向CWinThread類的指針。16.3.1線程的創(chuàng)建第18頁/共85頁第17頁/共85頁3.創(chuàng)建工作者線程的過程:利用函數(shù)AfxBeginThread創(chuàng)建工作者線程需要兩步：1)編寫線程控制函數(shù)；2)調(diào)用函數(shù)AfxBeginThread啟動線程，將線程控制函數(shù)的地址作為第一個參數(shù)，線程控制函數(shù)的參數(shù)作為第二個參數(shù)賦給AfxBeginThread函數(shù)，16.3.1線程的創(chuàng)建第19頁/共85頁第18頁/共85頁在應(yīng)用程序中，可以創(chuàng)建一個指向CWinThread類的指針，用來保存AfxBeginThread函數(shù)的返回值，即AfxBeginThread函數(shù)創(chuàng)建成功的線程類CWinThread，以便創(chuàng)建好的線程進(jìn)行控制，例如：4.其它說明:16.3.1線程的創(chuàng)建第20頁/共85頁第19頁/共85頁CWinThread*pWinThread;pWinThread=AfxBeginThread(

ControlFunction,pParam,THREAD_PRIORTY_NORMAL,0,CREATE_SUSPENDED,NULL);16.3.1線程的創(chuàng)建第21頁/共85頁第20頁/共85頁pWinThread->m_bAutoDelete=false;………………deletepWinThread;這時應(yīng)注意:即要將CWinThread類的數(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CWinThread的指針pWinThread刪除。16.3.1線程的創(chuàng)建第22頁/共85頁第21頁/共85頁二、AfxBeginThread函數(shù)用來創(chuàng)建用戶界面線程的調(diào)用格式：CWinThread*AfxBeginThread(CRuntimeClass*pThreadClass,intnPriority=THREAD_PRIORITY_NORMAL,UINTnStackSize=0,DWORDdwCreateFlags=0,LPSECURITY_ATTRIBUTESlpSecurityAttrs=NULL

);16.3.1線程的創(chuàng)建第23頁/共85頁第22頁/共85頁pfnThreadProc:指向CRuntimeClass類的指針。其它參數(shù)的說明與前面相同。1.參數(shù)說明:16.創(chuàng)建用戶界面線程的過程:1)從CWinThread類派生一個新類，派生類必須用DECLARE_DYNCREATE和IMPLEMENT_DYNCREATE宏來聲明和實現(xiàn)；16.3.1線程的創(chuàng)建第24頁/共85頁第23頁/共85頁2)重載派生類的InitInstance、ExitInstance等函數(shù)，在InitInstance函數(shù)中添加代碼。四、通過例題演示利用AfxBeginThread函數(shù)創(chuàng)建工作者線程和用戶界面線程的過程。16.3.1線程的創(chuàng)建三、關(guān)于CreateThread()函數(shù)的一些說明：見附帶文件2。第25頁/共85頁第24頁/共85頁16.3.2線程的啟動線程啟動時的初始狀態(tài)可以通過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。第26頁/共85頁第25頁/共85頁16.3.3線程的終止遇到以下情況時，線程終止執(zhí)行：1.線程控制函數(shù)返回（即執(zhí)行了return語句）。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：

VOIDWINAPIExitThread(DWORDdwExitCode);

該函數(shù)通過參數(shù)dwExitCode給線程設(shè)置退出碼后，即終止線程的執(zhí)行。第27頁/共85頁第26頁/共85頁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：BOOLTerminateThread(HANDLEhThread,DWORDdwExitCode);

該函數(shù)用來結(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)某個線程不再響應(yīng)時，我們可以用其他線程調(diào)用該函數(shù)來終止這個不響應(yīng)的線程。第28頁/共85頁第27頁/共85頁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。BOOLWINAPITerminateProcess(HANDLEhProcess,UINTuExitCode);

TerminateProcess函數(shù)的原型為：第29頁/共85頁第28頁/共85頁VOIDWINAPIExitProcess(UINTuExitCode);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2~4種方式都不宜采用。第30頁/共85頁第29頁/共85頁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)dwCreateFlags置為0時，調(diào)用AfxBeginThread函數(shù)創(chuàng)建的線程一啟動就立即執(zhí)行。這時，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)建時的運(yùn)行狀態(tài)的。第31頁/共85頁第30頁/共85頁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，調(diào)用AfxBeginThread函數(shù)創(chuàng)建的線程一啟動就掛起，暫停執(zhí)行。這時，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，必須由一個未被掛起的處于運(yùn)行狀態(tài)的線程調(diào)用此函數(shù)來取消掛起。注意：第32頁/共85頁第31頁/共85頁16.4.2線程的優(yōu)先級一、

Windows操作系統(tǒng)是根據(jù)進(jìn)程和線程的優(yōu)先級來確定它們的排隊順序并分配CPU時間的，所以對于進(jìn)程和線程在其創(chuàng)建時要設(shè)置優(yōu)先級。二、線程的優(yōu)先級是根據(jù)其創(chuàng)建時設(shè)置的優(yōu)先級和擁有該線程的進(jìn)程的優(yōu)先級來確定的。其最終的優(yōu)先級是0到31之間的數(shù)值，數(shù)值越大，優(yōu)先級越高。其中，0～15級是普通優(yōu)先級，16～

30級是實時優(yōu)先級。第33頁/共85頁第32頁/共85頁16.4.2線程的優(yōu)先級Windows操作系統(tǒng)對具有普通優(yōu)先級的線程的調(diào)度特點是：高優(yōu)先級線程先運(yùn)行，只有高優(yōu)先級線程不運(yùn)行時，才調(diào)度低優(yōu)先級線程運(yùn)行。優(yōu)先級相同的線程按照時間片輪流運(yùn)行。三、Windows操作系統(tǒng)對線程的調(diào)度特點第34頁/共85頁第33頁/共85頁16.4.2線程的優(yōu)先級四、Windows操作系統(tǒng)對具有實時優(yōu)先級的線程的調(diào)度特點是：高優(yōu)先級線程先運(yùn)行，只有高優(yōu)先級線程不運(yùn)行時，才調(diào)度低優(yōu)先級線程運(yùn)行。優(yōu)先級相同的線程不按照時間片輪轉(zhuǎn)，而是先運(yùn)行的線程就先控制CPU，如果它不主動放棄控制，同級或低優(yōu)先級的線程就無法運(yùn)行。第35頁/共85頁第34頁/共85頁16.4.2線程的優(yōu)先級五、用函數(shù)AfxBeginThread創(chuàng)建線程時，其參數(shù)nPriority指定新線程的優(yōu)先級，該參數(shù)的取值為以下七個值之一：THREAD_PRIORITY_TIME_CRITICALTHREAD_PRIORITY_HIGHESTTHREAD_PRIORITY_ABOVE_NORMALTHREAD_PRIORITY_NORMALTHREAD_PRIORITY_BELOW_NORMALTHREAD_PRIORITY_LOWESTTHREAD_PRIORITY_IDLE第36頁/共85頁第35頁/共85頁16.4.2線程的優(yōu)先級對這七個值的說明，及線程最終優(yōu)先級的確定：見附帶文件3。六、如何改變線程的優(yōu)先級？在應(yīng)用程序中，如果需要改變線程的優(yōu)先級，可以通過線程類的成員函數(shù)SetThreadPriority()對線程的優(yōu)先級重新設(shè)置。其原型如下：

BOOLSetThreadPriority（intnPriority）成功執(zhí)行后返回非零值，不成功返回0。第37頁/共85頁第36頁/共85頁16.4.2線程的優(yōu)先級七、如何獲得線程的優(yōu)先級？在應(yīng)用程序中，有時需要查詢線程的優(yōu)先級，這時可以通過線程類的成員函數(shù)GetThreadPriority()獲得線程的優(yōu)先級。其原型如下：

intGetThreadPriority(HANDLEhThread)

返回THREAD_PRIORITY_ERROR_RETURN表示失敗。成功時返回優(yōu)先級的七個值。第38頁/共85頁第37頁/共85頁16.4.2線程的優(yōu)先級八、Windows動態(tài)調(diào)度線程的說明線程的優(yōu)先級不是一直不變的，Windows操作系統(tǒng)對線程從優(yōu)先級進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，以保證所有的線程都能較好的運(yùn)行。當(dāng)線程長時間掛起以等待激活它再次運(yùn)行的信號時，比它優(yōu)先級低的線程將難以得到所需的CPU時間。這種情況下，當(dāng)如果某線程在一段時間沒有運(yùn)行，Windows操作系統(tǒng)將提高它的優(yōu)先級以保證其獲得CPU時間。第39頁/共85頁第38頁/共85頁16.4.3線程間的通信一、用簡單的布爾型變量實現(xiàn)線程間的通信見P40例題二、通過消息的發(fā)送和處理來實現(xiàn)線程和主程序之間的通信1.調(diào)用::PostMessage()，其原型為：第40頁/共85頁第39頁/共85頁16.4.3線程間的通信BOOL

PostMessage(

HWND

hWnd,

//要發(fā)送到的窗口的句柄

UINT

Msg,

//消息的ID值WPARAM

wParam,//消息的第一個參數(shù)

LPARAM

lParam//消息的第二個參數(shù));如果執(zhí)行成功返回非零值，不成功返回0。第41頁/共85頁第40頁/共85頁16.4.3線程間的通信實現(xiàn)方法：1)在頭文件中定義一個消息，如線程終止的消息：

constWM_THREADENDEDWM_USER+102)加入相應(yīng)的消息處理函數(shù)的聲明：

afx_msgLONGOnThreadended（

WPARAMwParam，

LPARAMlParam）；第42頁/共85頁第41頁/共85頁16.4.3線程間的通信3)在實現(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)：

PostMessage((HWND)pParam,WM_THREADENDED,0,0)這個語句激活相應(yīng)的消息處理函數(shù)，對WM_THREADENDED消息進(jìn)行處理第43頁/共85頁第42頁/共85頁16.4.3線程間的通信16.調(diào)用CWinThread::PostThreadMessage()，其原型為：BOOLPostThreadMessage(UINTmessage,//消息的ID值WPARAMwParam,//消息的第一個參數(shù)

LPARAMlParam//消息的第二個參數(shù));如果執(zhí)行成功返回非零值，不成功返回0。第44頁/共85頁第43頁/共85頁三、使用同步類來實現(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線程間的通信第45頁/共85頁第44頁/共85頁16.5在VC++環(huán)境中使用同步對象16.一個進(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、同步對象等）組成。3.如果對多個線程之間的資源訪問不加以同步控制，這些線程在共享資源時，容易產(chǎn)生訪問沖突，產(chǎn)生不正確的結(jié)果。第46頁/共85頁第45頁/共85頁16.5在VC++環(huán)境中使用同步對象例如在數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序中，需要同時存在兩個線程，一個負(fù)責(zé)讀數(shù)據(jù)，一個負(fù)責(zé)寫數(shù)據(jù)。這時就要謹(jǐn)防兩個線程同時對數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。這時如果不進(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)有兩個或多個線程在共享數(shù)據(jù)時，要使用同步對象以確保這多個線程不會同時訪問共享資源。第47頁/共85頁第46頁/共85頁16.5在VC++環(huán)境中使用同步對象CSyncObjectCEventCObjectCCriticalSectionCMutexCSemaphore……MFC中的同步類第48頁/共85頁第47頁/共85頁16.5.1事件對象CEvent類提供了對事件的支持。事件是一個允許一個線程在某種情況發(fā)生時，喚醒另外一個線程的同步對象。事件告訴線程何時去執(zhí)行某一給定的任務(wù)，從而使多個線程流平滑。每一個CEvent對象可以有兩種狀態(tài)：有信號狀態(tài)(signaled)和無信號狀態(tài)(nonsignaled)。線程監(jiān)視位于其中的CEvent類對象的狀態(tài)，并在相應(yīng)的時候采取相應(yīng)的操作。第49頁/共85頁第48頁/共85頁16.5.1事件對象

CEvent類的成員：構(gòu)造函數(shù)CEventPulseEvent函數(shù)Unlock函數(shù)ResetEvent函數(shù)SetEvent函數(shù)下面分別介紹CEvent類的這些成員函數(shù)。第50頁/共85頁第49頁/共85頁16.5.1事件對象1.構(gòu)造函數(shù)CEvent的原型:CEvent(BOOLbInitiallyOwn,BOOLbManualReset,LPCTSTRlpszName,LPSECURITY_ATTRIBUTESlpsaAttribute

)其參數(shù)說明如下：第51頁/共85頁第50頁/共85頁16.5.1事件對象bInitiallyOwn：若bInitiallyOwn為TRUE，則使CMultilock類對象和CSingleLock類對象的線程可用；否則，要訪問資源的線程必須等待。該參數(shù)的默認(rèn)值為FALSE。bManualReset：指定要創(chuàng)建的CEvent對象是屬于手工事件對象還是自動事件對象。若為TRUE，則為手工事件對象，否則為自動事件對象。該參數(shù)默認(rèn)值為FALSE。第52頁/共85頁第51頁/共85頁補(bǔ)充說明：在MFC中，CEvent類對象有兩種類型，分別是所謂的手工事件和自動事件。對于自動事件，當(dāng)其獲得信號后，就會釋放下一個可用的線程。一個自動CEvent對象在被至少一個線程釋放后會自動返回到無信號狀態(tài)；而人工事件對象獲得信號后，釋放所有可利用線程，直到調(diào)用成員函數(shù)ReSetEvent()將其設(shè)置為無信號狀態(tài)時為止。

注意：在創(chuàng)建CEvent類的對象時，默認(rèn)創(chuàng)建的是自動事件。16.5.1事件對象第53頁/共85頁第52頁/共85頁16.5.1事件對象lpszName：指定要創(chuàng)建的事件對象的名字，如果該事件對象將跨進(jìn)程使用，則此參數(shù)不能為NULL。如果該參數(shù)和一個已經(jīng)存在的CEvent對象相同，則該構(gòu)造函數(shù)返回一個對這個已存在對象的引用；如果參數(shù)和一個已存在的非CEvent類的同步對象(如CMutex)相同，則對象創(chuàng)建失敗；第54頁/共85頁第53頁/共85頁16.5.1事件對象lpsaAttribute：指向SECURITY_ATTRIBUTES結(jié)構(gòu)的指針，該參數(shù)決定要創(chuàng)建的事件對象的安全屬性，一般置為NULL。第55頁/共85頁第54頁/共85頁16.5.1事件對象16.BOOLSetEvent()：將CEvent類對象的狀態(tài)設(shè)置為有信號狀態(tài)，并且釋放所有等待的線程；如果該事件是人工事件，則CEvent類對象保持為有信號狀態(tài)，直到調(diào)用成員函數(shù)ResetEvent()將其重新設(shè)為無信號狀態(tài)時為止，這樣該事件就可以釋放多個線程；如果CEvent類對象為自動事件，則在SetEvent()將事件設(shè)置為有信號狀態(tài)后，CEvent類對象由系統(tǒng)自動重置為無信號狀態(tài)，除非一個線程被釋放。如果該函數(shù)執(zhí)行成功，則返回非零值，否則返回零。第56頁/共85頁第55頁/共85頁16.5.1事件對象3.BOOLResetEvent()該函數(shù)將事件的狀態(tài)設(shè)置為無信號狀態(tài)，并保持該狀態(tài)直至SetEvent()被調(diào)用時為止。由于自動事件是由系統(tǒng)自動重置，故自動事件不需要調(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。第57頁/共85頁第56頁/共85頁16.5.1事件對象4.BOOLPulseEvent()

發(fā)送一個事件脈沖，該函數(shù)完成一系列操作后才返回。對于自動事件，PulseEvent()將事件設(shè)置為有信號狀態(tài)，等待一個線程被釋放，將事件重置為無信號狀態(tài)，然后PulseEvent()返回；對于人工事件，則將等待該事件的所有線程被釋放，事件被自動重置為無信號狀態(tài)，然后PulseEvent()返回。一個CEvent對象在線程中被創(chuàng)建后，自動處于無信號狀態(tài)，但在另一個線程中可以調(diào)用Win32APIWaitForSingleObject()函數(shù)來監(jiān)視其狀態(tài)。第58頁/共85頁第57頁/共85頁16.5.1事件對象5.BOOLUnlock()如果線程擁有事件對象，并且事件對象是一個自動事件對象，則返回非零值，否則返回0。該函數(shù)用來釋放事件對象，即把Lock鎖定的線程解鎖。第59頁/共85頁第58頁/共85頁16.5.1事件對象另外補(bǔ)充一個函數(shù)BOOLLock()該函數(shù)不是CEvent類的成員函數(shù)，是CEvent的父類CSyncObject類的成員函數(shù)，CEvent通過繼承可以使用該函數(shù)。該函數(shù)用來鎖定事件對象，阻止線程的繼續(xù)執(zhí)行，直到事件對象處于活動狀態(tài)為止。第60頁/共85頁第59頁/共85頁6.WaitForSingleObject():其原型聲明如下：

DWORDWaitForSingleObject(HANDLEhHandle，DWORDdwMilliseconds)hHandle為指向要監(jiān)視的同步對象的句柄；dwMilliseconds為監(jiān)視hHandle所指向的對象所設(shè)置的超時值，單位為毫秒。16.5.1事件對象第61頁/共85頁第60頁/共85頁當(dāng)在線程的執(zhí)行函數(shù)中調(diào)用該函數(shù)時，線程暫時掛起，系統(tǒng)監(jiān)視hHandle所指向的對象的狀態(tài)。如果經(jīng)過dwMilliseconds毫秒后，hHandle指向的對象變?yōu)橛行盘枲顟B(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)，線程所等待的對象在某一時刻變?yōu)橛行盘?，則該函數(shù)立即返回，返回值為WAIT_OBJECT_0。16.5.1事件對象第62頁/共85頁第61頁/共85頁參數(shù)dwMilliseconds有兩個具有特殊意義的值：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所指向的對象變?yōu)橛行盘枲顟B(tài)時為止。16.5.1事件對象第63頁/共85頁第62頁/共85頁CEvent::ResetEvent()把對象設(shè)置為無信號狀態(tài)，程序在WaitForSingleObject(hHandle,INFINITE)處等待。CEvent::SetEvent()把對象設(shè)置為有信號狀態(tài)，釋放等待的線程。如果CEvent對象為自動事件，則當(dāng)WaitForSingleObject(hHandle,INFINITE)返回時，自動把CEvent對象重置為無信號狀態(tài)。16.5.1事件對象總結(jié)以上，幾個函數(shù)的使用順序為：第64頁/共85頁第63頁/共85頁B線程在執(zhí)行到CEvent類成員函數(shù)Lock()時將會發(fā)生阻塞，而A線程此時則可以在沒有B線程干擾的情況下對共享資源進(jìn)行處理，并在處理完成后通過成員函數(shù)SetEvent()向B發(fā)出事件，使其被釋放，得以對A先前已處理完畢的共享資源進(jìn)行操作。16.5.1事件對象另外通過一個例題來演示事件的工作原理：第65頁/共85頁第64頁/共85頁16.5.2臨界區(qū)臨界區(qū)（CriticalSection）是一段代碼,該代碼獨占對某些共享資源的訪問，在任意時刻只允許一個線程對共享資源進(jìn)行訪問。如果有多個線程試圖同時訪問臨界區(qū)，那么在有一個線程進(jìn)入后其他所有試圖訪問此臨界區(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。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。第66頁/共85頁第65頁/共85頁16.5.2臨界區(qū)在使用臨界區(qū)時，一般不允許其運(yùn)行時間過長，只要進(jìn)入臨界區(qū)的線程還沒有離開，其他所有試圖進(jìn)入此臨界區(qū)的線程都會被掛起而進(jìn)入到等待狀態(tài)，并會在一定程度上影響。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)卻一直沒有釋放，同樣也會引起其他線程的長時間等待。第67頁/共85頁第66頁/共85頁16.5.2臨界區(qū)雖然臨界區(qū)同步速度很快，但卻只能用來同步本進(jìn)程內(nèi)的線程，而不可用來同步多個進(jìn)程中的線程。MFC為臨界區(qū)提供有一個CCriticalSection類，使用該類進(jìn)行線程同步處理是非常簡單的，只需在線程函數(shù)中用CCriticalSection類成員函數(shù)Lock（）和UnLock（）標(biāo)定出被保護(hù)的代碼片段即可。第68頁/共85頁第67頁/共85頁16.5.2臨界區(qū)下面通過一段代碼展示了臨界區(qū)在保護(hù)多線程訪問的共享資源中的作用。通過兩個線程來分別對全局變量g_cArray[10]進(jìn)行寫入操作，用臨界區(qū)對象g_clsCriticalSection來保持線程的同步，并在開啟線程前對其進(jìn)行初始化。為了使實驗效果更加明顯，體現(xiàn)出臨界區(qū)的作用，在線程函數(shù)對共享資源g_cArray[10]的寫入時，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)對線程保持同步后則可以得到正確的結(jié)果。第69頁/共85頁第68頁/共85頁16.5.3互斥量互斥量（Mutex）是一種用途非常廣泛的內(nèi)核對象。能夠保證多個線程對同一共享資源的互斥訪問。同臨界區(qū)有些類似，只有擁有互斥對象的線程才具有訪問資源的權(quán)限，由于互斥對象只有一個，因此就決定了任何情況下此共享資源都不會同時被多個線程所訪問。當(dāng)前占有資源的線程在任務(wù)處理完后應(yīng)將擁有的互斥對象交出，以便其他線程在獲得后得以訪問共享資源。第70頁/共85頁第69頁/共85頁圖：互斥內(nèi)核對象的工作模型16.5.3互斥量與其他幾種內(nèi)核對象不同，互斥對象在操作系統(tǒng)中擁有特殊代碼，并由操作系統(tǒng)來管理，操作系統(tǒng)甚至還允許其進(jìn)行一些其他內(nèi)核對象所不能進(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第71頁/共85頁第70頁/共85頁16.5.3互斥量互斥對象在MFC中通過CMutex類進(jìn)行表述。使用CMutex類的方法非常簡單，在構(gòu)造CMutex類對象的同時可以指明待查詢的互斥對象的名字，在構(gòu)造函數(shù)返回后即可訪問此互斥變量。CMutex類也是只含有構(gòu)造函數(shù)這唯一的成員函數(shù)，當(dāng)完成對互斥對象保護(hù)資源的訪問后，可通過調(diào)用從父類CSyncObject繼承的UnLock（）函數(shù)完成對互斥對象的釋放。第72頁/共85頁第71頁/共85頁16.5.3互斥量CMutex類構(gòu)造函數(shù)原型為：其參數(shù)說明如下：CMutex(BOOLbInitiallyOwn=FALSE,LPCTSTRlpszName=NULL,LPSECURITY_ATTRIBUTESlpsaAttribute=NULL)第73頁/共85頁第72頁/共85頁16.5.3互斥量bInitiallyOwn：該參數(shù)指定是否創(chuàng)建了CMutex對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)。第74頁/共85頁第73頁/共85頁16.5.3互斥量lpszName：指定要創(chuàng)建的CMutex對象的名字。若該值為NULL，則生成CMutex