Win32 多線程的建立方法和基本使用

 

總結Win32提供的建立多線程相關的API介面和基本的使用架構。

Ref:

MSDN: http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/y6h8hye8(v=VS.100)

Win32多線程的建立方法主要有：

（1）CreateThread()

（2）_beginthread()&&_beginthreadex()

（3）AfxBeginThread()

（4）CWinThread類

（1）CreateThread()

百度百科：http://baike.baidu.com/view/1191444.htm

函數原型：

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01.HANDLE CreateThread(
02.　　LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,
03.　　DWORD dwStackSize,
04.　　LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,
05.　　LPVOID lpParameter,
06.　　DWORD dwCreationFlags,
07.　　LPDWORD lpThreadId);
08.}
HANDLE CreateThread(
　　LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,
　　DWORD dwStackSize,
　　LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,
　　LPVOID lpParameter,
　　DWORD dwCreationFlags,
　　LPDWORD lpThreadId);
}

標頭檔：Windows.h

CreateThread是Win32提供的建立線程的最基礎的API，用於在主線程上建立一個線程。返回一個HANDLE控制代碼（核心對象）。

參數簡要說明：

lpThreadAttributes：線程屬性，用於設定線程的屬性，NULL表示使用預設的設定。dwStackSize：線程堆棧大小，使用0採用預設設定，windows會根據需要動態增加堆棧大小。lpStartAddress：指向線程函數的指標。lpParameter：向線程函數傳遞的參數。dwCreationFlags：線程標誌，CREATE_SUSPENDED表示建立一個掛起的線程，0表示建立後立即啟用線程。lpThreadId，先線程的ID（輸出參數）。

建立線程的代碼：

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01.#include "stdafx.h"
02.#include
03.
04.DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParam)
05.{
06. printf("sub thread started\n");
07. printf("sub thread finished\n");
08. return 0;
09.}
10.
11.int main(int argc, char* argv[])
12.{
13. DWORD threadID;
14. HANDLE hThread;
15. hThread = CreateThread(NULL,0,ThreadProc,NULL,0,&threadID); // 建立線程
16.
17. return 0;
18.}
#include "stdafx.h"
#include

DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParam)
{
printf("sub thread started\n");
printf("sub thread finished\n");
return 0;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
DWORD threadID;
HANDLE hThread;
hThread = CreateThread(NULL,0,ThreadProc,NULL,0,&threadID); // 建立線程

return 0;
}
如果直接使用上面的代碼，那麼很可能沒有任何輸出，這是由於主線程建立了子線程後主線程繼續向下運行，子線程還沒來得及執行裡面的代碼主線程可能就結束了。這就需要另一個API來進行同步：WaitForSingleObject()。

與之對應的還有WaitForMultipleObjects，用於同步一組核心對象。（參考http://msdn.microsoft.com/zh-cn/site/ms686360擷取所有的同步函數（Synchronization Functions）的使用。

WaitForSingleObject原型：DWORD WINAPI WaitForSingleObject(__in HANDLE hHandle, __in DWORD dwMilliseconds);其中，第一個參數是要等待的核心對象的控制代碼，第二個參數是設定等待逾時時間，可以設定為INFINITE，表示一直等待直到有訊號觸發。

在核心對象使用完畢後，一般需要關閉，使用CloseHandle()函數，參數為核心物件控點。

所以，以下是一個最基本的使用CreateThread的例子：

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01.#include "stdafx.h"
02.#include
03.
04.DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParam)
05.{
06. printf("sub thread started\n");
07. // TODO: Add your thread code here.
08. printf("sub thread finished\n");
09. return 0;
10.}
11.
12.int main(int argc, char* argv[])
13.{
14. DWORD threadID;
15. HANDLE hThread;
16. hThread = CreateThread(NULL,0,ThreadProc,NULL,0,&threadID); // 建立線程
17.
18. WaitForSingleObject(hThread,INFINITE);
19. CloseHandle(hThread); // 關閉核心對象
20.
21. return 0;
22.}
#include "stdafx.h"
#include

DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParam)
{
printf("sub thread started\n");
// TODO: Add your thread code here.
printf("sub thread finished\n");
return 0;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
DWORD threadID;
HANDLE hThread;
hThread = CreateThread(NULL,0,ThreadProc,NULL,0,&threadID); // 建立線程

WaitForSingleObject(hThread,INFINITE);
CloseHandle(hThread); // 關閉核心對象

return 0;
}
（2）_beginthread()&&_beginthreadex()

百度百科：http://baike.baidu.com/view/3029167.htm

MSDN：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/kdzttdcb.aspx

函數原型：

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01.uintptr_t _beginthread( // NATIVE CODE
02. void( __cdecl *start_address )( void * ),
03. unsigned stack_size,
04. void *arglist
05.);
uintptr_t _beginthread( // NATIVE CODE
void( __cdecl *start_address )( void * ),
unsigned stack_size,
void *arglist
);

標頭檔：process.h

參數說明：第一個參數是線程函數的指標，第二個參數是堆棧大小，第三個參數是要傳遞給線程函數的參數列表。傳回值也是線程控制代碼（關於更多說明，參考MSDN)。
同樣，對於_beginthread()的同步，和CreateThread一樣可以使用WaitForSingleObject函數，CloseHandle()關閉核心對象。另外，_beginthread()的線程函數是無傳回值類型的，可以使用_endthread()線上程函數中結束線程。

下面是一個使用_beginthread()的基本的例子：

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01.#include "stdafx.h"
02.#include
03.#include
04.
05.void __cdecl ThreadProc(void *para)
06.{
07. printf("sub thread started\n");
08. // TODO: Add your thread code here.
09. printf("sub thread finished\n");
10. _endthread(); // 可以省略，隱含會調用。
11.}
12.
13.int main(int argc, char* argv[])
14.{
15. HANDLE hThread = (HANDLE)_beginthread(ThreadProc, 0, NULL);
16.
17. WaitForSingleObject(hThread,INFINITE);
18. CloseHandle(hThread);
19.}
#include "stdafx.h"
#include
#include

void __cdecl ThreadProc(void *para)
{
printf("sub thread started\n");
// TODO: Add your thread code here.
printf("sub thread finished\n");
_endthread(); // 可以省略，隱含會調用。
}

int main(int argc, char* argv[])
{
HANDLE hThread = (HANDLE)_beginthread(ThreadProc, 0, NULL);

WaitForSingleObject(hThread,INFINITE);
CloseHandle(hThread);
}另外，還有一個函數_beginthreadex()，可以簡單的認為_beginthread()為其簡化版，所以更多的時候是使用更簡單的_beginthread()了。
說明：在MSDN中可以看到一句很重要的提示，內容為“For an executable file linked with Libcmt.lib, do not call the Win32 ExitThread API; this prevents the run-time system from reclaiming allocated resources. _endthread and _endthreadex reclaim allocated thread resources and then call
ExitThread.”，簡單翻譯就是說，對於連結Libcmt.lib的可執行程式，不要使用Win32的線程退出函數(ExitThread)，這會阻止運行時系統回收分配的資源，應該使用_endthread，它能回收分配的線程資源然後調用ExitThread。這個問題看似沒有提到CreateThread()，但是其實有關，這就是經常看到有些資料上堅決的說到”不要使用CreateThread建立線程，否則會記憶體流失“的來源了。

問題引出：CreateThread的記憶體流失問題（CreateThread和_beginthread的區別）

Related Topics：http://wenku.baidu.com/view/adede4ec4afe04a1b071dea4.html http://www.cnblogs.com/whiteyun/archive/2011/06/02/2067742.html ....

1. _beginthread也是通過CreateThread來建立線程的，只是_beginthread對其進行了一些封裝，將相關”資源“通過線程的本機存放區（TLS）傳遞給了線程函數的參數，然後在調用_endthread的時候，會將這些儲存的資源進行釋放。

2. 並不是所有的使用CreateThread的情況都會有記憶體流失。看了很多人的文章，只有http://wenku.baidu.com/view/adede4ec4afe04a1b071dea4.html的分析是最清晰的，我已經轉到http://dl.dbank.com/c03ljl2iud了，可下載查看（著作權歸原作者所有）。

總之，建議是使用_beginthread取代CreateThread來建立線程。

（3）AfxBeginThread()：

很顯然，這是MFC中的Afx系列函數，一個在MFC中建立線程的全域函數。由於現在也不怎麼用MFC了，這裡就不多說了。

（4）CWinThread類：

很顯然，是MFC中建立線程的類，同上，不多說了。

歡迎補充！

（1）補充內容：

關於WaitForMultipleObjects在_beginthread無法使用的問題

問題：使用_beginthread建立多個線程，無法使用WaitForMultipleObjects來進行同步。

這個問題可以用下面的例子來測試：

view plaincopy to clipboardprint?
01.#include "stdafx.h"
02.#include
03.#include
04.
05.void __cdecl ThreadProc(void *para)
06.{
07. printf("sub thread started\n");
08. // TODO: Add your thread code here.
09. printf("sub thread finished\n");
10. _endthread(); // 可以省略，隱含會調用。
11.}
12.
13.int main(int argc, char* argv[])
14.{
15. DWORD threadID;
16. HANDLE hThread[10];
17. for(int i =0;i<10;i++)
18. hThread[i] = (HANDLE)_beginthread(ThreadProc,0,NULL);
19.
20. WaitForMultipleObjects(10, hThread,TRUE,INFINITE); //無法同步所有線程！
21. for(int i = 0;i<10;i++) {
22. CloseHandle(hThread);
23. }
24.}
#include "stdafx.h"
#include
#include

void __cdecl ThreadProc(void *para)
{
printf("sub thread started\n");
// TODO: Add your thread code here.
printf("sub thread finished\n");
_endthread(); // 可以省略，隱含會調用。
}

int main(int argc, char* argv[])
{
DWORD threadID;
HANDLE hThread[10];
for(int i =0;i<10;i++)
hThread[i] = (HANDLE)_beginthread(ThreadProc,0,NULL);

WaitForMultipleObjects(10, hThread,TRUE,INFINITE); //無法同步所有線程！
for(int i = 0;i<10;i++) {
CloseHandle(hThread);
}
}
期望的結果是程式能輸出10次的線程建立結束的訊息，但是實際運行發現，無法達到這麼多次數。為何？這是因為WaitForMultipleObjects在這裡無法正常工作。原因是：

_endthread()在結束線程的時候，會自動調用CloseHandle關閉核心對象。這就容易解釋了，如果提前關閉了核心對象，WaitForMultipleObjects會返回錯誤。那麼有沒有專門用於_beginthread建立的線程的同步方法呢，就我目前所知，好象是沒有的！要解決這裡的問題，可以分別調用WaitForSingleObject來同步，當然，使用其他一些變相的方法也是可以的，另外，上面的CloseHandle當然就可以不用再調用了。

總結：看來_beginthread也不是那麼好用。:）