windows多線程編程

 

當進程結束後所有線程都終止。多線程編程最大的問題在於共用資料的存取控制。
直接用Win32 API進行編程有很多優點：基於Win32的應用程式執行代碼小，運行效率高。但是它要求程式員編寫的代碼較多，且需要管理所有系統提供給程式的資源。

 建立線程

HANDLE CreateThread(     
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, // SD    
SIZE_T dwStackSize,                                    // initial stack size    
LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,    // thread function    
LPVOID lpParameter,                                    // thread argument    
DWORD dwCreationFlags,                            // creation option    
LPDWORD lpThreadId                                 // thread identifier  
);   
 線程函數原型：DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParamter);
 參數說明：
lpThreadAttributes ：NULL使用預設安全性，不可以被子線程繼承，否則需要定義一個結構體將它的bInheritHandle成員初始化為TRUE。
dwStackSize：設定初始棧的大小，以位元組為單位，如果為0，那麼預設將使用與調用該函數的線程相同的棧空間大小。任何情況下，Windows根據需要動態延長堆棧的大小。
lpStartAddress：指向線程函數的指標，形式：@函數名，函數名稱沒有限制，但是必須以下列形式聲明：DWORD WINAPI ThreadProc (LPVOID lpParam) ，格式不正確將無法調用成功。但lpStartAddress要這樣通過LPTHREAD_START_ROUTINE轉換如：(LPTHREAD_START_ROUTINE)MyVoid。MyVoid聲明為 void MyVoid()；
lpParameter：向線程函數傳遞的參數，是一個指向結構的指標，不需傳遞參數時，為NULL。
dwCreationFlags：可取如下標誌
1. CREATE_SUSPENDED(0x00000004)：建立一個掛起的線程
2. 0：表示建立後立即啟用
3. STACK_SIZE_PARAM_IS_A_RESERVATION(0x00010000)：dwStackSize參數指定初始的保留堆棧的大小，否則,dwStackSize指定提交的大小。該標記值在Windows 2000/NT and Windows Me/98/95上不支援。
lpThreadId：儲存新線程的id。
傳回值：
如果CreateThread成功，傳回一個handle，代表新線程。否則傳回一個FALSE。如果失敗，你可以調用GetLastError()獲知原因。
必須指定的參數是lpStartAddress，其它的都可以用預設值0或NULL。

 

 恢複/掛起線程

DWORD WINAPI ResumeThread( __in HANDLE hThread);
調用該函數可以啟用一個掛起的線程。
這個函數和SuspendThread相對應。建立線程是可以建立掛起的線程
（dwCreationFlags參數指定），掛起的線程直到調用ResumeThread才開始執行。

 設定線程優先順序
BOOL SetThreadPriority(
　　HANDLE hThread, // handle to the thread
　　int nPriority     // thread priority level
);
 nPriority 優先順序別參數 可設定為以下參數
THREAD_PRIORITY_ABOVE_NORMAL 為比一般優先順序高一個等級
THREAD_PRIORITY_BELOW_NORMAL 比一般低一個等級
THREAD_PRIORITY_HIGHEST   比一般高2個等級
THREAD_PRIORITY_IDLE
THREAD_PRIORITY_LOWEST    比一般低2個等級
THREAD_PRIORITY_NORMAL   一般等級
THREAD_PRIORITY_TIME_CRITICAL

 終止線程

 線程內終止
如果某線程調用了ExitThread函數就可以終止它自己。
VOID ExitThread(DWORD dwExitCode);
dwExitCode： 指定線程的推出碼。
 線程外終止
BOOL TerminateThread( HANDLE hThread, DWORD dwExitCode);
作用：
線上程外終止一個線程，用於強制終止線程。
參數說明：
HANDLE htread：被終止的線程的控制代碼，為CWinThread指標。
DWORD dwExitCode：退出碼。

 關閉控制代碼

在CreateThread成功之後會返回一個hThread的handle，且核心對象的計數加1，CloseHandle之後，引用計數減1，當變為0時，系統刪除核心對象。
但是這個handle並不能完全代表這個線程，它僅僅是線程的一個“標識”，系統和使用者可以利用它對相應的線程進行必要的操縱。如果線上程成功建立後，不再需要用到這個控制代碼，就可以在建立成功後，線程退出前直接CloseHandle掉，但這並不會影響到線程的運行。

不執行CloseHandle() 帶來的後果:
若線上程執行完之後，沒有通過CloseHandle()將引用計數減1，在進程執行期間，將會造成核心對象的泄露，相當與控制代碼泄露，但不同於記憶體泄露， 這勢必會對系統的效率帶來一定程度上的負面影響。但是，請記住，當進程結束退出後，系統仍然會自動幫你清理這些資源。但是在這裡不推薦這種做法，畢竟不是 一個良好的編程習慣！
( 應用程式運行時，有可能泄露核心對象，但是當進程終止運行時，系統能確保所有內容均被正確地清除。另外，這個情況是用於所有對象，資源和記憶體塊，也就是說，當進程終止時，系統將保證不會留下任何對象。)

 判斷程式運行狀態
線程結束代碼可以藉由調用GetExitCodeThread()而得知。
BOOL GetExitCodeThread( HANDLE hThread, LPDWORD lpExitCode);

 同步與互斥

Win32 API提供了一組能是線程阻塞自身執行的等待函數。這些等待函數在其參數中的一個或多個同步對象產生了訊號，或者超過規定的等待時間才會返回。在等待未返回時，線程處於等待狀態，此時線程只消耗很少的CPU。
最常用的等待函數是：
DWORD WINAPI WaitForSingleObject(
　　__in HANDLE hHandle,
　　__in DWORD dwMilliseconds
);
 參數：
hHandle： 物件控點。可以指定一系列的對象，如Event、Job、Memory resource notification、Mutex、Process、Semaphore、Thread、Waitable timer等。
當等待仍在掛起狀態時，控制代碼被關閉，那麼函數行為是未定義的。該控制代碼必須具有 SYNCHRONIZE 存取權限。
dwMilliseconds： 定時時間間隔，單位為milliseconds（毫秒）.如果指定一個非零值，函數處於等待狀態直到hHandle 標記的對象被觸發，或者時間到了。如果dwMilliseconds 為0，對象沒有被觸發訊號，函數不會進入一個等待狀態，它總是立即返回。如果dwMilliseconds 為INFINITE，對象被觸發訊號後，函數才會返回。

傳回值：
WAIT_ABANDONED 0x00000080：當hHandle為mutex時，如果擁有mutex的線程在結束時沒有釋放核心對象會引發此傳回值。
　　WAIT_OBJECT_ 0  0x00000000 ：核心對象已被啟用
　　WAIT_TIMEOUT  0x00000102：等待逾時
WAIT_FAILED    0xFFFFFFFF ：出現錯誤，可通過GetLastError得到錯誤碼