2024年3月14日发(作者:)
多线程编程之一
——
问题提出
一、问题的提出
编写一个耗时的单线程程序:
新建一个基于对话框的应用程序SingleThread,在主对话框IDD_SINGLETHREAD_DIALOG添加一个
按钮,ID为IDC_SLEEP_SIX_SECOND,标题为“延时6秒”,添加按钮的响应函数,代码如下:
voidCSingleThreadDlg::OnSleepSixSecond()
{
Sleep(6000);//延时6秒
}
编译并运行应用程序,单击“延时6秒”按钮,你就会发现在这6秒期间程序就象“死机”一样,不在响
应其它消息。为了更好地处理这种耗时的操作,我们有必要学习
——
多线程编程。
二、多线程概述
进程和线程都是操作系统的概念。进程是应用程序的执行实例,每个进程是由私有的虚拟地址空间、
代码、数据和其它各种系统资源组成,进程在运行过程中创建的资源随着进程的终止而被销毁,所使用的
系统资源在进程终止时被释放或关闭。
线程是进程内部的一个执行单元。系统创建好进程后,实际上就启动执行了该进程的主执行线程,主
执行线程以函数地址形式,比如说
main
或
WinMain
函数,将程序的启动点提供给
Windows
系统。主执行
线程终止了,进程也就随之终止。
每一个进程至少有一个主执行线程,它无需由用户去主动创建,是由系统自动创建的。用户根据需要
在应用程序中创建其它线程,多个线程并发地运行于同一个进程中。一个进程中的所有线程都在该进程的
虚拟地址空间中,共同使用这些虚拟地址空间、全局变量和系统资源,所以线程间的通讯非常方便,多线
程技术的应用也较为广泛。
多线程可以实现并行处理,避免了某项任务长时间占用
CPU
时间。要说明的一点是,目前大多数的计
算机都是单处理器(CPU)的,为了运行所有这些线程,操作系统为每个独立线程安排一些CPU时间,操
作系统以轮换方式向线程提供时间片,这就给人一种假象,好象这些线程都在同时运行。由此可见,如果
两个非常活跃的线程为了抢夺对
CPU
的控制权,在线程切换时会消耗很多的
CPU
资源,反而会降低系统
的性能。这一点在多线程编程时应该注意。
Win32SDK函数支持进行多线程的程序设计,并提供了操作系统原理中的各种同步、互斥和临界区等
操作。
VisualC++6.0
中,使用
MFC
类库也实现了多线程的程序设计,使得多线程编程更加方便。
三、Win32API对多线程编程的支持
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。下面将选取
其中的一些重要函数进行说明。
1、HANDLECreateThread(LPSECURITY_ATTRIBUTESlpThreadAttributes,
DWORDdwStackSize,
LPTHREAD_START_ROUTINElpStartAddress,
LPVOIDlpParameter,
DWORDdwCreationFlags,
LPDWORDlpThreadId);
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;
1
•
•
•
•
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
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
(LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadFunc,ThreadFunc是线程函数名;
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。
2
、
DWORDSuspendThread(HANDLEhThread);
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。
3
、
DWORDResumeThread(HANDLEhThread);
该函数用于结束线程的挂起状态,执行线程。
4
、
VOIDExitThread(DWORDdwExitCode);
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。
5、BOOLTerminateThread(HANDLEhThread,DWORDdwExitCode);
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。
6
、
BOOLPostThreadMessage(DWORDidThread,
UINTMsg,
WPARAMwParam,
LPARAMlParam);
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。
四、Win32API多线程编程例程
例程
1MultiThread1
1
建立一个基于对话框的工程MultiThread1,在对话框IDD_MULTITHREAD1_DIALOG中加入两个
按钮和一个编辑框,两个按钮的ID分别是IDC_START,IDC_STOP,标题分别为“启动”,“停止”,
IDC_STOP
的属性选中
Disabled
;编辑框的
ID
为
IDC_TIME
,属性选中
Read-only
;
2


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