win32 多线程编程

青旅半醒 2022-10-06 05:48 173阅读 0赞

#include <iostream>
    #include <Windows.h>
    #include<tlhelp32.h>
    using namespace std;
    #include <string> 
    
    
    
    DWORD WINAPI myRun(
    	_In_ LPVOID lpParameter
    ) {
        
    
    	cout << "子线程的第一个信息" << endl;
    	Sleep(200);
    	cout << "子线程的第二个信息" << endl;
    
    	//可以自行强制调用这个函数退出
    	//while (true)
    	//{
        
    		//ExitThread(0);
    	//}
    
    
    	
    	//退出代码
    	return EXIT_SUCCESS;
    }
    
    int main()
    {
        
    
    	DWORD threadId;
    
    	HANDLE threadHandle = CreateThread(NULL,//是否返回的句柄能让子进程继承
    		0,//设置线程栈大小。越小递归深度越深，但是栈帧内存越小,0是默认设置
    		myRun,//方法指针，线程运行时会调用这个函数
    		NULL,//可传入任意的指针给线程参数
    		CREATE_SUSPENDED,//线程启动参数，传入0线程创建时立即运行。CREATE_SUSPENDED会在ResumeThread 才运行
    		&threadId//传出 线程id
    	);
    
    	cout << "主线程准备让子线程运行" << endl;
    	//由于创建指定了CREATE_SUSPENDED所以必须在ResumeThread才运行
    	ResumeThread(threadHandle);
    	
    	//给子线程打印的机会
    	Sleep(100);
    
    	cout << "主线程准备挂起线程" << endl;
    	//挂起线程
    	SuspendThread(threadHandle);
    
    	//给子线程打印的机会
    	Sleep(500);
    	cout << "主线程恢复子线程运行" << endl;
    	//恢复线程
    	ResumeThread(threadHandle);
    
    	
    
    	//强制退出某个线程，注意资源释放问题
    	//TerminateThread(threadHandle,0);
    
    	//等候线程结束
    	WaitForSingleObject(threadHandle, INFINITE);
    
    
    	DWORD exitCode;
    	GetExitCodeThread(threadHandle,&exitCode);
    
    	cout << "子线程退出code " << exitCode << endl;
    	
    	CloseHandle(threadHandle);
    
    
    	return EXIT_SUCCESS;
    
    }

![在这里插入图片描述][20210611152242637.png]

# 多线程同步问题 #

下面有一个小实验：两个线程对同一共享变量进行各自自增`100000`次,最后的结果预测的情况应该是`200000`

//共享变量
    int i = 0;
    //多个线程同时运行函数
    DWORD WINAPI myRun(	_In_ LPVOID lpParameter) {
        
    	
    	for (size_t j = 0; j < 100000; j++){
        
    		++::i;
    	}
    
    	//退出代码
    	return EXIT_SUCCESS;
    }
    
    int main()
    {
        
    	
    	DWORD threadId;
    
    	HANDLE threadHandle = CreateThread(NULL,//是否返回的句柄能让子进程继承
    		0,//设置线程栈大小。越小递归深度越深，但是栈帧内存越小,0是默认设置
    		myRun,//方法指针，线程运行时会调用这个函数
    		NULL,//可传入任意的指针给线程参数
    		CREATE_SUSPENDED,//线程启动参数，传入0线程创建时立即运行。CREATE_SUSPENDED会在ResumeThread 才运行
    		&threadId//传出 线程id
    	);
    
    	ResumeThread(threadHandle);
    	DWORD threadId2;
    
    	HANDLE threadHandle2 = CreateThread(NULL,//是否返回的句柄能让子进程继承
    		0,//设置线程栈大小。越小递归深度越深，但是栈帧内存越小,0是默认设置
    		myRun,//方法指针，线程运行时会调用这个函数
    		NULL,//可传入任意的指针给线程参数
    		CREATE_SUSPENDED,//线程启动参数，传入0线程创建时立即运行。CREATE_SUSPENDED会在ResumeThread 才运行
    		&threadId2//传出 线程id
    	);
    
    
    	ResumeThread(threadHandle2);
    
    
    	//等候线程结束
    	WaitForSingleObject(threadHandle, INFINITE);
    	WaitForSingleObject(threadHandle2, INFINITE);
    
    	cout<<"cur "<<i<<endl;
    	
    	
    	CloseHandle(threadHandle);
    	CloseHandle(threadHandle2);
    
    
    	return EXIT_SUCCESS;
    
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70]

对于这个现象网上有很多解释大家可以自己自行查阅 `原子性`相关文献。  
对于自增的共享变量我们可以采用win32提供原子性操作API：  
列表如下：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
我们将代码修改如下

int i = 0;
    DWORD WINAPI myRun(
    	_In_ LPVOID lpParameter
    ) {
        
    
    	
    	for (size_t j = 0; j < 100000; j++)
    	{
        
    		//保证i操作是原子性的自增
    		InterlockedIncrement((unsigned int *)&i);
    	}
    
    	//退出代码
    	return EXIT_SUCCESS;
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

当然对于复杂的情况我们也可以使用临界区函数：

lude <string> 
    
    //临界区
    CRITICAL_SECTION cs;
    int i = 0;
    DWORD WINAPI myRun(
    	_In_ LPVOID lpParameter
    ) {
        
    
    	
    	for (size_t j = 0; j < 100000; j++)
    	{
        
    		//仅有一个线程能进入临界区
    		EnterCriticalSection(&cs);
    		++::i;
    		//InterlockedIncrement((unsigned int *)&i);
    		LeaveCriticalSection(&cs);
    	}
    
    	//退出代码
    	return EXIT_SUCCESS;
    }
    
    
    int main()
    {
        
    	
    	//初始化临界区
    	InitializeCriticalSection(&cs);
    	//...略
    	//回收临界区资源
    	DeleteCriticalSection(&cs);
    
    
    	return EXIT_SUCCESS;
    
    }

[20210611152242637.png]: /images/20221005/5146ead7f136438e8344f850f8c847fb.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221005/790bd2720bda4665b649a427dc3fd162.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221005/453bd7b8df714cb6bd2b8425baf26b48.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FmYW5taW5neWlx_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221005/26203488f1d8481e84973c86a7f62266.png