原创 Vc++多线程编程

留个纪念，不错的总结。十个例子清晰列举啦多线程编程的奥妙。 

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：

 

void CSingleThreadDlg::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。

　　Win32 SDK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。Visual C++

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、Win32 API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、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。

2、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。 3、DWORD ResumeThread(HANDLE hThread);

该函数用于结束线程的挂起状态，执行线程。 4、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。 5、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。

 

6、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。

四、Win32 API多线程编程例程

例程1 MultiThread1

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；

　

在MultiThread1Dlg.h文件中添加线程函数声明： void ThreadFunc();

注意，线程函数的声明应在类CMultiThread1Dlg的外部。在类CMultiThread1Dlg内部添加protected型变量： HANDLE

hThread;

DWORD ThreadID;

分别代表线程的句柄和ID。

　

在MultiThread1Dlg.cpp文件中添加全局变量m_bRun ： volatile BOOL m_bRun;

m_bRun 代表线程是否正在运行。

你要留意到全局变量 m_bRun 是使用 volatile 修饰符的，volatile

修饰符的作用是告诉编译器无需对该变量作任何的优化，即无需将它放到一个寄存器中，并且该值可被外部改变。对于多线程引用的全局变量

 

来说，volatile

是一个非常重要的修饰符。

编写线程函数： void ThreadFunc()

{

CTime time;

CString strTime;

m_bRun=TRUE;

while(m_bRun)

{

time=CTime::GetCurrentTime();

strTime=time.Format("%H:%M:%S");

::SetDlgItemText(AfxGetMainWnd()->m_hWnd,IDC_TIME,strTime);

Sleep(1000);

}

}

该线程函数没有参数，也不返回函数值。只要m_bRun为TRUE，线程一直运行。

双击IDC_START按钮，完成该按钮的消息函数： void CMultiThread1Dlg::OnStart()

{

// TODO: Add your control notification handler code here

hThread=CreateThread(NULL,

0,

(LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadFunc,

NULL,

0,

&ThreadID);

GetDlgItem(IDC_START)->EnableWindow(FALSE);

GetDlgItem(IDC_STOP)->EnableWindow(TRUE);

}

双击IDC_STOP按钮，完成该按钮的消息函数： void CMultiThread1Dlg::OnStop()

{

// TODO: Add your control notification handler code here

m_bRun=FALSE;

GetDlgItem(IDC_START)->EnableWindow(TRUE);

GetDlgItem(IDC_STOP)->EnableWindow(FALSE);

}

编译并运行该例程，体会使用Win32 API编写的多线程。

 

例程2 MultiThread2

　　该线程演示了如何传送一个一个整型的参数到一个线程中，以及如何等待一个线程完成处理。

建立一个基于对话框的工程MultiThread2，在对话框IDD_MULTITHREAD2_DIALOG中加入一个编辑框和一个按钮，ID分别是IDC_COUNT，IDC_START

，按钮控件的标题为“开始”；

在MultiThread2Dlg.h文件中添加线程函数声明： void ThreadFunc(int integer);

注意，线程函数的声明应在类CMultiThread2Dlg的外部。

在类CMultiThread2Dlg内部添加protected型变量: HANDLE hThread;

DWORD ThreadID;

分别代表线程的句柄和ID。

　

打开ClassWizard，为编辑框IDC_COUNT添加int型变量m_nCount。在MultiThread2Dlg.cpp文件中添加：void

ThreadFunc(int integer)

{

int i;

for(i=0;i ;i++)<>