Windows进程通信——创建线程

1. 概述

在Windows环境下创建线程使用的方法主要由如下几种：

CreateThread：CreateThread是Windows的API函数，提供操作系统级别的创建线程的操作，且仅限于工作者线程。不调用MFC和RTL的函数时，可以用CreateThread，其它情况不要轻易使用。在使用的过程中要考虑到进程的同步与互斥的关系（防止死锁）。

beginthread，beginthreadex：MS的C/C++运行期库函数，是对C Runtime库的扩展SDK函数，首先针对C Runtime库做了一些初始化的工作，以保证C Runtime库工作正常。然后，调用CreateThread真正创建线程。

AfxBeginThread：MFC中线程创建的MFC函数，首先创建了相应的CWinThread对象，然后调用CWinThread::CreateThread，在CWinThread::CreateThread中，完成了对线程对象的初始化工作，然后，调用_beginthreadex（AfxBeginThread相比较更为安全）创建线程。它简化了操作或让线程能够响应消息，即可用于界面线程，也可以用于工作者线程，但要注意不要在一个MFC程序中使用_beginthreadex()或CreateThread()。

2. 创建线程API和实例

1. CreateThread()，它的函数原型为

HANDLE CreateThread(
_In_  SEC_ATTRS        SecurityAttributes,
_In_  ULONG            StackSize,
_In_  SEC_THREAD_START StartFunction,
_In_  PVOID            ThreadParameter,
_In_  ULONG            CreationFlags,
_Out_ PULONG           ThreadId
);

lpThreadAttributes：

指向SECURITY_ATTRIBUTES型态的结构的指针。在Windows 98中忽略该参数。在Windows NT中，NULL使用默认安全性，不可以被子线程继承，否则需要定义一个结构体将它的bInheritHandle成员初始化为TRUE
dwStackSize：

设置初始栈的大小，以字节为单位，如果为0，那么默认将使用与调用该函数的线程相同的栈空间大小。任何情况下，Windows根据需要动态延长堆栈的大小
lpStartAddress：

指向线程函数的指针
lpParameter：

向线程函数传递的参数，是一个指向结构的指针，不需传递参数时，为NULL
dwCreationFlags ：

线程标志,可取值如下：
CREATE_SUSPENDED(0x00000004)：

创建一个挂起的线程，线程不立即执行，需要调用ResumeThread函数才能执行
0：

表示创建后立即激活
lpThreadId:

保存新线程的id

使用实例

DWORD WINAPI my_tic_count(LPVOID m_pParam);	//必须定义成这种格式

//CreateThread()调用的线程线程函数，没有延迟
HANDLE m_hCreateThread = ::CreateThread(NULL,	//使用默认的安全属性
NULL,			//使用的栈的大小，NULL使用创建线程进程的栈大小
my_tic_count,		//线程函数的函数地址
&Total_num,		//传递给线程的参数
NULL,			//线程的启动类型
NULL);			//新线程的id

//方法1 CreateThread()调用的线程线程函数
DWORD WINAPI my_tic_count(LPVOID m_pParam)
{
cout << "CreateThread() count:" << endl;
int* Total_num = (int*)m_pParam;
for (int i=0; i<(*Total_num); ++i)
{
count = i;
cout << count << "\t";
}
cout << "\n";

return 0;
}

2. _beginthread()，它的函数原型为

uintptr_t _beginthread(void(*start_address)(void *),
unsigned stack_size,
void *arglist
);

start_address：

新线程的起始地址 ，指向新线程调用的函数的起始地址
stack_size：

新线程的堆栈大小，可以为0
arglist： 

传递给线程的参数列表，无参数是为NULL 

使用需要添加#include <process.h>，使用实例

void my_beginthread(void* m_pParam);	//线程函数需要定义成这样

HANDLE m_hbeginthread = (HANDLE)_beginthread(my_beginthread, NULL, &Total_num);

//方法2 _beginthread()调用的线程线程函数
void my_beginthread(void* m_pParam)
{
cout << "_beginthread() count:" << endl;
int* Total_num = (int*)m_pParam;
for (int i = 0; i < (*Total_num); ++i)
{
count = i;
cout << count << "\t";
}
cout << "\n";
}

3. _beginthreadex()，它的函数原型为

uintptr_t _beginthreadex( // NATIVE CODE
void *security,
unsigned stack_size,
unsigned ( __stdcall *start_address )( void * ),
void *arglist,
unsigned initflag,
unsigned *thrdaddr
);

security：

安全属性，NULL为默认安全属性
stack_size：

指定线程堆栈的大小。如果为0，则线程堆栈大小和创建它的线程的相同。一般用0
start_address：

指定线程函数的地址，也就是线程调用执行的函数地址(用函数名称即可，函数名称就表示地址)
arglist：

传递给线程的参数的指针，可以通过传入对象的指针，在线程函数中再转化为对应类的指针
initflag：

线程初始状态，0:立即运行；CREATE_SUSPEND：suspended（悬挂）
thrdaddr：

用于记录线程ID的地址

使用实例：

unsigned int WINAPI my_beginthreadex(void* m_pParam);	//线程函数需要定义成这样

HANDLE m_hbeginthreadex = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, NULL, my_beginthreadex, &Total_num, CREATE_SUSPENDED, NULL);

//方法3 _beginthreadex()调用的线程线程函数
unsigned int WINAPI my_beginthreadex(void* m_pParam)
{
cout << "_beginthreadex() count:" << endl;
int* Total_num = (int*)m_pParam;
for (int i = 0; i < (*Total_num); ++i)
{
count = i;
cout << count << "\t";
}
cout << "\n";

return 0;
}

4. AfxBeginThread()。在MFC中，用户界面线程和工作者线程都是由AfxBeginThread创建的，MFC提供了两个重载版的AfxBeginThread，一个用于用户界面线程，另一个用于工作者线程，分别的函数原型为

工作线程：

CWinThread* AfxBeginThread(
AFX_THREADPROC pfnThreadProc,
LPVOID pParam,
int nPriority = THREAD_PRIORITY_NORMAL,
UINT nStackSize = 0,
DWORD dwCreateFlags = 0,
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs = NULL
);

pfnThreadProc : 

线程的入口函数，声明一定要如下： UINT MyThreadFunction(LPVOID pParam），不能设置为NULL
pParam : 

传递入线程的参数，注意它的类型为：LPVOID，所以我们可以传递一个结构体入线程.
nPriority : 

线程的优先级，一般设置为 0 .让它和主线程具有共同的优先级.
nStackSize : 

指定新创建的线程的栈的大小.如果为 0，新创建的线程具有和主线程一样的大小的栈
dwCreateFlags : 

指定创建线程以后，线程有怎么样的标志.可以指定两个值：
CREATE_SUSPENDED : 

线程创建以后，会处于挂起状态，直到调用：ResumeThread
0 : 

创建线程后就开始运行.
lpSecurityAttrs : 

指向一个 SECURITY_ATTRIBUTES 的结构体，用它来标志新创建线程的安全性.如果为 NULL
返回值：

一个指向新线程的线程对象的指针

界面线程：

CWinThread* AfxBeginThread(
CRuntimeClass* pThreadClass,
int nPriority = THREAD_PRIORITY_NORMAL,
UINT nStackSize = 0,
DWORD dwCreateFlags = 0,
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs = NULL
);

pThreadClass：

从CWinThread派生的RUNTIME_CLASS类；
nPriority：

指定线程优先级，如果为0，则与创建该线程的线程相同；
nStackSize：

指定线程的堆栈大小，如果为0，则与创建该线程的线程相同；
dwCreateFlags：

一个创建标识，如果是CREATE_SUSPENDED，则在悬挂状态创建线程，在线程创建后线程挂起，否则线程在创建后开始线程的执行。
lpSecurityAttrs：

表示线程的安全属性，NT下有用。

使用实例

UINT MyThreadFunction(LPVOID m_pParam);

::AfxBeginThread(MyThreadFunction, NULL, NULL, NULL, NULL);

//方法4 AfxBeginThread()调用的线程线程函数
UINT MyThreadFunction(LPVOID m_pParam)
{
cout << "_beginthreadex() count:" << endl;
int* Total_num = (int*)m_pParam;
for (int i = 0; i < (*Total_num); ++i)
{
count = i;
...
}
return 0;
}

补充：
在上面的示例中我都将返回值转换为了HANDLE类型，目的无非是为了得到现成的资源标识，进而方便进行管理。在对线程进行管理的时候这里使用的API主要有ResumeThread函数、SuspendThread函数和ExitThread()函数，这些函数在字面意思已经很清楚了，分别是回复线程、线程暂停、结束线程。但是在实际使用过程中下面的两点需要注意：

（1）对于ResumeThread函数

在暂停状态中创建一个线程，就能够在线程有机会执行任何代码之前改变线程的运行环境（如优先级）。一旦改变了线程的环境，必须使线程成为可调度线程。要进行这项操作，可以调用ResumeThread，将调用CreateThread函数时返回的线程句柄传递给它（或者是将传递给CreateProcess的ppiProcInfo参数指向的线程句柄传递给它）：如果ResumeThread函数运行成功，它将返回线程的前一个暂停计数，否则返回0xFFFFFFFF。单个线程可以暂停若干次。如果一个线程暂停了3次，它必须恢复3次，然后它才可以被分配给一个CPU。 

（2）对于SuspendThread函数

当创建线程时，除了使用 CRETE_SUSPENDED也可以调用SuspendThread函数来暂停线程的运行：任何线程都可以调用该函数来暂停另一个线程的运行（只要拥有线程的句柄）。线程可以自行暂停运行，但是不能自行恢复运行。与ResumeThread一样SuspendThread返回的是线程的前一个暂停计数。线程暂停的最多次数可以是MAXIMUM_SUSPEND_COUNT次（在WinNT. h中定义为127）。注意，SuspendThread与内核方式的执行是异步进行的，但是在线程恢复运行之前，不会发生用户方式的执行。在实际环境中，调用SuspendThread时必须小心，因为不知道暂停线程运行时它在进行什么操作。如果线程试图从堆栈中分配内存，那么该线程将在该堆栈上设置一个锁。当其他线程试图访问该堆栈时，这些线程的访问就被停止，直到第一个线程恢复运行。