C++: 对双线程下载程序的封装和模拟

Love The Way You Lie 2022-07-12 06:42 17阅读 0赞

这是主程序,其中:

对线程,信号量进行了windows API的封装;

类似还可以完成对Mutex互斥量,临界区等的封装工作.

//main.cpp \#include <iostream> \#include <windows.h> \#include "helper.h" using namespace std; /\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/ /\* Thread \*/ /\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/ typedef DWORD (WINAPI \*ThreadProc)(LPVOID lpParameter); class Thread \{ HANDLE hThread; DWORD dwThreadId; public: Thread(ThreadProc func) \{ dwThreadId = -1; hThread = NULL; hThread = CreateThread(NULL, 0, func, 0, CREATE\_SUSPENDED, &dwThreadId); if(hThread == NULL) cout << "Create thread error: " << GetLastError() << endl; \} DWORD getThreadId() \{ return dwThreadId; \} HANDLE getThread() \{ return hThread; \} void start() \{ ResumeThread(hThread); \} void abort() \{ SuspendThread(hThread); \} ~Thread() \{ CloseHandle(hThread); \} \}; /\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/ /\* Semaphore \*/ /\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/ class Semaphore \{ HANDLE hSemaphore; public: Semaphore(int count, int nMaxCount) \{ hSemaphore = CreateSemaphore(NULL, count, nMaxCount, NULL); //无名信号量 \} //comsume a signal: count-- void unSignal() \{ WaitForSingleObject(hSemaphore, INFINITE); \} //raise a signal: count++ void signal() \{ if(!ReleaseSemaphore(hSemaphore, 1, NULL)) cout << "Release semaphore error: " << GetLastError() << endl; \} ~Semaphore() \{ CloseHandle(hSemaphore); \} \}; /\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/ /\* global defination \*/ /\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/ \#define MAX\_COUNT 100 int g\_buffer\[MAX\_COUNT\]; Semaphore g\_seEmpty(MAX\_COUNT, MAX\_COUNT); Semaphore g\_seFull(0, MAX\_COUNT); int g\_nInIndex = 0; int g\_nOutIndex = 0; bool isDownloaded = false; /\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/ /\* thread proc \*/ /\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/ DWORD WINAPI downloadProc(LPVOID lpParameter) \{ while (true) \{ g\_seEmpty.unSignal(); isDownloaded = getBlockFromNet(g\_buffer+g\_nInIndex); g\_nInIndex = (g\_nInIndex+1)%MAX\_COUNT; g\_seFull.signal(); if(isDownloaded) break; \} return 0L; \} DWORD WINAPI writeProc(LPVOID lpParameter) \{ while (true) \{ g\_seFull.unSignal(); writeBlockToDisk(g\_buffer+g\_nOutIndex); g\_nOutIndex = (g\_nOutIndex+1)%MAX\_COUNT; g\_seEmpty.signal(); if(isDownloaded && g\_nInIndex == g\_nOutIndex) break; \} return 0L; \} int main() \{ prepareData(); Thread thDownload(downloadProc); Thread thMove(writeProc); thDownload.start(); thMove.start(); HANDLE arrHandles\[\] = \{thDownload.getThread(), thMove.getThread()\}; WaitForMultipleObjects(sizeof(arrHandles)/sizeof(HANDLE), arrHandles, TRUE, INFINITE); destroyData(); return 0; \}

这是辅助程序, 其中:

getBlockFromNet函数, 我是直接从内存中读取来模拟的;

writeBlockToDisk函数, 我是把上述数据写到文件中来实现的.

大致是可以模拟出来的.

//helper.h \#include <fstream> \#include <iostream> using namespace std; \#define MAX\_BUFFER 10000 int buffer\[MAX\_BUFFER\]; int index = 0; ofstream ofs; void prepareData() \{ ofs.open("e://out.txt"); for (int i = 0; i < MAX\_BUFFER; ++i) buffer\[i\] = i; \} bool getBlockFromNet(int\* buf) \{ \*buf = buffer\[index++\]; if(index < MAX\_BUFFER) return false; else return true; //取得最后一个buffer\[MAX\_BUFFER-1\], 并返回true \} void writeBlockToDisk(int\* buf) \{ ofs << \*buf << " "; \} void destroyData() \{ ofs.close(); \}