《Windows via C/C++》學習筆記 —— 核心對象的“線程同步”之“事件核心對象”

　　本書首先介紹了一個重要的概念“成功的副作用”，這裡筆者作一下簡述。

　　當調用WaitForSingleObject和WaitForMultipleObject函數成功之後，該函數在返回成功的時候，系統可能會自動更改所等待的核心對象的狀態，即將其從“已通知狀態”切換為“未通知狀態”。

　　當一個核心對象的狀態被更改，稱之為“成功等待的副作用”。比如，一個“自動重設”的事件核心對象，當調用等待函數成功返回的時候，該事件核心對象會由已通知狀態轉變為未通知狀態。

　　比如此時有一個自動重設的事件核心對象hEvent，它處於未通知狀態。線程T1、T2、T3內部調用“WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE);”，這樣當該事件核心對象變為“已通知”狀態的話，T1線程“可能”被喚醒，但是其他的線程T2和T3呢？由於在T1線程內部WaitForSingleObject函數返回成功，又將hEvent事件核心對象設定為“未通知”狀態，那麼T2和T3就不可能被喚醒。

　　也就是說，“成功等待的副作用”會導致多個等待在同一個核心對象上的線程只能被喚醒一個。

 

　　好，下面我們來討論“事件核心對象”。

　　在所有核心對象中，事件核心對象是最基本的一個核心對象。在事件核心對象內部，有以下幾個比較重要的資料：

1、有一個“引用計數”：指明被開啟的次數；

2、一個“布爾值”：指明該事件核心對象是自動重設的還是人工重設的；

3、另一個“布爾值”：指明該事件核心對象是“已通知狀態”還是“未通知狀態”。

　　事件核心對象可以通知一個事件已經完成。有兩種不同的類型：自動重設和人工重設。當人工重設的事件核心對象得到通知的時候，所有等待在事件核心對象上的線程都變成可調度線程。當一個自動重設的事件核心對象得到通知的時候，等待在該事件核心對象上的線程只有一個能變成可調度狀態。

 

　　要使用事件核心對象，首先調用CreateEvent函數來建立一個事件核心對象：

HANDLE CreateEvent(
   PSECURITY_ATTRIBUTES psa,
   BOOL bManualReset,
   BOOL bInitialState,
   PCTSTR pszName);

 

　　參數psa是一個SECURITY_ATTRIBUTES（安全屬性）結構的指標，一般設定為預設安全，傳遞NULL。

　　bManualReset參數指定了該核心對象是人工重設（傳遞TRUE）的還是自動重設（傳遞FALSE）的。

　　bInitialState參數指定了該核心對象起始狀態是已通知（傳遞TRUE）還是未通知狀態（FALSE）。

　　pszName參數為要建立的事件核心對象起一個名字，如果傳遞NULL，則建立一個“匿名”的事件核心對象。如果不傳遞NULL，且系統中已經存在該名字的事件核心對象，則不建立新的事件核心對象而是開啟這個已經存在的，返回它的控制代碼。

　　該函數如果成功，返回事件核心對象的控制代碼，這樣就可以操縱它了。如果失敗，返回NULL。

 

　　Windows Vista提供了另一個函數來建立事件核心對象：

HANDLE CreateEventEx(
   PSECURITY_ATTRIBUTES psa,
   PCTSTR pszName,
   DWORD dwFlags,
   DWORD dwDesiredAccess);

 

　　該函數的psa和pszName參數的意義和函數CreateEvent相同。

　　參數dwFlags可以有以下資料的“位或組合”：

WinBase.h中定義的位組合資料	描述
CREATE_EVENT_INITIAL_SET (0x00000002)	如果設定了該資料，則表明事件核心對象的起始狀態為已通知狀態；否則起始狀態為未通知狀態。
CREATE_EVENT_MANUAL_RESET (0x00000001)	如果設定了該資料，則表明事件核心對象是人工重設的；否則為自動重設的。

　　參數dwDesiredAccess可以讓你對該事件核心對象的訪問加一些限制，本書沒有細說，查MSDN就可以了吧。

 

　　可以開啟一個“命名”的事件核心對象：

HANDLE OpenEvent(
   DWORD dwDesiredAccess,
   BOOL bInherit,
   PCTSTR pszName);

 

　　第一個參數指明的訪問的限制，第二個參數表示該事件核心對象的控制代碼能夠被子進程繼承，第三個參數指明了該事件核心對象的名字。該函數成功返回事件核心對象的控制代碼，失敗返回NULL。

　　當不需要使用這些控制代碼時，需要調用CloseHandle函數來遞減核心對象的引用計數，使得該核心對象可以被及時清除。

 

　　當一個事件核心對象被建立之後，你可以直接控制它的狀態。你可以通知它，使得它從未通知狀態轉變為已通知狀態： 

BOOL SetEvent(HANDLE hEvent);

 

　　也可以重新設定它，使它從已通知狀態變為未通知狀態：

BOOL ResetEvent(HANDLE hEvent);

 

　　一個自動重設的事件核心對象，如果等待成功，由於“成功等待的副作用”機制會將該事件核心對象由已通知狀態變為未通知狀態，這個時候就沒有必要調用ResetEvent函數了。

　　如果是一個人工重設的事件核心對象，等待成功之後，並不會被設定為未通知狀態，而是要程式員調用ResetRvent函數來使之轉變為未通知狀態。

 

　　還有要注意的就是，一個“自動重設”的事件核心對象收到通知，轉變為已通知狀態的時候，最多隻能喚醒“一個”等待在它上的線程。一個“人工重設”的事件核心對象收到通知，轉變為已通知狀態的時候，能夠喚醒“所有”等待在它上的線程。