C++多线程编程笔记
2015-08-07 13:29
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Windows系统为我们提供了相关API,我们可以使用它们来进行多线程编程。
创建线程的函数:
最简单的C++多线程程序:
运行上面的程序会发现有些时候输出了换行,有些时候则没有输出换行,也有的时候输出了两个换行。这是因为多线程的程序是并发地运行的,多个线程之间如果共用了一些资源的话,并不能保证这些资源都能被正确地利用,因为资源并不是独占的。可以对程序做如下两种改进:
使用互斥体
使用临界区
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。
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。
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。
该函数用于结束线程的挂起状态,执行线程。
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。
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。
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。
创建线程的函数:
HANDLE CreateThread( LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, // SD SIZE_T dwStackSize, // initial stack size LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress, // thread function LPVOID lpParameter, // thread argument DWORD dwCreationFlags, // creation option LPDWORD lpThreadId // thread identifier );
最简单的C++多线程程序:
#include <iostream> #include <windows.h> using namespace std; DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParameter) { while (1) { cout<<"Fun Display!"<<endl; Sleep(1000); } } int main() { HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL); CloseHandle(hThread); while (1) { cout<<"Main Display!"<<endl; Sleep(1000); } return 0; }
运行上面的程序会发现有些时候输出了换行,有些时候则没有输出换行,也有的时候输出了两个换行。这是因为多线程的程序是并发地运行的,多个线程之间如果共用了一些资源的话,并不能保证这些资源都能被正确地利用,因为资源并不是独占的。可以对程序做如下两种改进:
使用互斥体
#include <iostream> #include <windows.h> using namespace std; HANDLE hMutex; DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParameter) { while (1) { WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE); cout<<"Fun Display!"<<endl; Sleep(1000); ReleaseMutex(hMutex); } return 0; } int main() { HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL); hMutex = CreateMutex(NULL, false, "screen"); CloseHandle(hThread); while (1) { WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE); cout<<"Main display!"<<endl; Sleep(1000); ReleaseMutex(hMutex); } return 0; }
使用临界区
#include <iostream> #include <windows.h> using namespace std; CRITICAL_SECTION cs; DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParameter) { while (1) { EnterCriticalSection(&cs); cout<<"Fun Display!"<<endl; Sleep(1000); LeaveCriticalSection(&cs); } return 0; } int main() { HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL); InitializeCriticalSection(&cs); CloseHandle(hThread); while (1) { EnterCriticalSection(&cs); cout<<"Main display!"<<endl; Sleep(1000); LeaveCriticalSection(&cs); } return 0; }
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。
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。
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。
DWORD ResumeThread(HANDLE hThread);
该函数用于结束线程的挂起状态,执行线程。
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。
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。
BOOL PostThreadMessage( DWORD idThread, UINT Msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam );
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。
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