(VC/MFC)多线程(Multi-Threading) -1. 基本概念.

最新推荐文章于 2024-05-16 19:15:05 发布

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#多线程 #thread #工作 #attributes #null #任务

本文介绍了MFC框架下创建和管理线程的方法，包括工作者线程和用户界面线程的区别与实现。详细讲解了AfxBeginThread函数的使用，以及如何通过CWinThread类控制线程的行为。

在Win32环境中，每个运行的应用程序都建立一个进程(Process)，每个进程有一个或多个执行线程(Thread)组成.

MFC把执行的线程封装在CWinThread类中，它还包括了同步类，这些类封装了事件，互斥，和可在Windows核心中找到的其他线程同步对象。

MFC区分了两种不同类型的线程： 用户界面线程（user-interface thread) 和工作者线程(worker thread).
两者的主要区别在于user-interface thread有消息循环，而工作者线程没有。
user-interface thread 可以创建窗口和处理发送给这些窗口的消息。worker thread执行后台任务，这些后台任务不直接接受用户的输入，因此不需要窗口和消息循环。

user-interface thread 最常用的是创建多窗口，这些窗口有分开的执行线程来负责管理。
worker thread 适合于执行孤立的任务，这些任务能够与应用程序的其他部分相脱离，并且当其他处理在前台发生时它在后台执行。

创建worker thread
-法1）构造一个CWinThread对象，并调用该对象的CreateThread()函数来创建线程。
-法2）用AfxBeginThread()构造一个CWinThread对象并同时创建一个线程。
；注意，不要使用Win32的::CreteThread()函数在MFG程序中创建线程。Win32的这个API 和上述的 CWinThread::CreateThread()，AfxBeginThread()有所不同。
上述的2种方法除了启动线程外，还初始化被框架使用的内部变量，在线程创建过程期间的各个点上执行安全性检查，并采取步骤保用一个线程安全的访问C运行库中的函数。

//启动一个worker thread, 并传给它一个应用程序定义的数据结构ThreadInfo的地址。
CwinThread *pThread=AfxBeginThread(ThreadFunc,&ThreadInfo);

//ThreadFunc 是线程函数，当线程开始执行时，该函数得以执行。
UNIT ThreadFunc(LPVOID pParam){
UNIT nlterations=(UNIT)pParam;
for(UNIT i=0;i<nlterations;i++)
return 0;
}

AfxBeginThread()的原型如下:
CWinThread* AfxBeginThread(
AFX_THREADPROC pfnThreadProc,                     //线程的入口函数,声明一定要如下: UINT MyThreadFunction( LPVOID pParam ),不能设置为NULL;
LPVOID pParam,                                                        //传递入线程的参数,注意它的类型为:LPVOID,所以我们可以传递一个结构体入线程.
int nPriority=THREAD_PRIORITY_NORMAL,          //该线程的执行优先级。
UNIT nStackSize=0,                                                    //该线程的最大堆栈尺寸。
DWORD dwCreateFlags=0,                                     //默认值0，告诉系统立即开始执行该线程。
LPSCURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs=NULL
);

创建user-interface 线程.
- 与创建worker thread 的过程不同，一个worker thread是由它的线程函数定义，但是一个user-interface thread是由一个动态可创建的类来控制，
该类是从CWinThread派生的。
- 一个CUIThread是通过调用AfxBeginThread()来启动的，该函数接受指向该线程类的一个CRuntimeClass指针。
CWinThread *pThread=AfxBeginThread(RUNTIME_CLASS(CUIThread));

AfxBeginThread() 创建线程详解

在MFC中，一般用全局函数AfxBeginThread()来创建并初始化一个线程的运行，该函数有两种重载形式，分别用于创建工作者线程和用户界面线程。两种重载函数原型和参数分别说明如下：

(1) CWinThread* AfxBeginThread(AFX_THREADPROC pfnThreadProc,
                      LPVOID pParam,
                      nPriority=THREAD_PRIORITY_NORMAL,
                      UINT nStackSize=0,
                      DWORD dwCreateFlags=0,
                      LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs=NULL);

PfnThreadProc:指向工作者线程的执行函数的指针，线程函数原型必须声明如下： UINT ExecutingFunction(LPVOID pParam);

请注意，ExecutingFunction()应返回一个UINT类型的值，用以指明该函数结束的原因。一般情况下，返回0表明执行成功。

pParam：传递给线程函数的一个32位参数，执行函数将用某种方式解释该值。它可以是数值，或是指向一个结构的指针，甚至可以被忽略；

nPriority：线程的优先级。如果为0，则线程与其父线程具有相同的优先级；

nStackSize:线程为自己分配堆栈的大小，其单位为字节。如果nStackSize被设为0，则线程的堆栈被设置成与父线程堆栈相同大小；

dwCreateFlags：如果为0，则线程在创建后立刻开始执行。如果为CREATE_SUSPEND，则线程在创建后立刻被挂起；

lpSecurityAttrs：线程的安全属性指针，一般为NULL；
(2) CWinThread* AfxBeginThread(CRuntimeClass* pThreadClass,
                      int nPriority=THREAD_PRIORITY_NORMAL,
                      UINT nStackSize=0,
                      DWORD dwCreateFlags=0,
                      LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs=NULL);

　　pThreadClass 是指向 CWinThread 的一个导出类的运行时类对象的指针，该导出类定义了被创建的用户界面线程的启动、退出等；其它参数的意义同形式1。使用函数的这个原型生成的线程也有消息机制，在以后的例子中我们将发现同主线程的机制几乎一样。

下面我们对CWinThread类的数据成员及常用函数进行简要说明。

   m_hThread：当前线程的句柄；
   m_nThreadID:当前线程的ID；
   m_pMainWnd：指向应用程序主窗口的指针
   BOOL CWinThread::CreateThread(DWORD dwCreateFlags=0,
   UINT nStackSize=0,
   LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs=NULL);

　　该函数中的dwCreateFlags、nStackSize、lpSecurityAttrs参数和API函数CreateThread中的对应参数有相同含义，该函数执行成功，返回非0值，否则返回0。
　　一般情况下，调用AfxBeginThread()来一次性地创建并启动一个线程，但是也可以通过两步法来创建线程：首先创建CWinThread类的一个对象，然后调用该对象的成员函数CreateThread()来启动该线程。

virtual BOOL CWinThread::InitInstance();

　　重载该函数以控制用户界面线程实例的初始化。初始化成功则返回非0值，否则返回0。用户界面线程经常重载该函数，工作者线程一般不使用InitInstance()。
virtual int CWinThread::ExitInstance();

　　在线程终结前重载该函数进行一些必要的清理工作。该函数返回线程的退出码，0表示执行成功，非0值用来标识各种错误。同InitInstance()成员函数一样，该函数也只适用于用户界面线程。

挂起和继续执行线程
-挂起: CWinThread::SuspendThread()
-继续: CWinthread::ResumeThread()

使线程睡眠.
-通过调用API函数 ::Sleep() , 例如 ::Sleep(1000)使自己睡眠。

终止一个线程:
-对于worker thread , 当一个worker thread的线程函数执行一个返回语句或者调用AfxEndThread()时，这个worker thread 要终止。
-对于user-interface thread, 当一个WM_QUIT消息被发送到它的消息队列中，或该线程中的一个函数调用AfxEndThread()时，该线程就被终止。
；一个线程可以用API函数 ::PostQuitMessage()把一个WM_QUIT消息发送到自身程序上.
- AfxEndThrea()和 ::PostQuitMessage()返回一个32位的退出吗，在该线程被终止后，可以用GetExitCodeThread()来检索改码。
DWORD dwExitCode;
::GetExitCodeThread(pThread->m_hThread,&dwExitCode);
如果调用一个仍在执行的线程，则::GetExitcodeThread()把dwExitCode置为STILL_ACTIVE(0x103).

从一个线程终止另一个线程:
-一般来说，线程只能自我终止，如果想要线程A终止线程B，必须建立一个信号通知机制，运行线程A告诉线程B终止它自己。
//Thread A
static BOOL bContinue=TRUE;
CWinThread *pThread=AfxBeginThread(ThreadFunc,&bContinue);

//Do some other work

//Save the thread handle.
HANDLE hThrend=pThread-<m_hThread;

//Tell thread B to terminate
bContinue=FALSE;

//::WaitForSingleObject()一直处于等待状态，知道被指定的对象（另一个线程）输入一个信号为止
//当线程终止时，一个线程对象将由无信号变成有信号的。
//第一个参数:想要等待的对象的句柄。第二个参数:愿意等待的时间长度。
::WaitForSingleObject(hThread,INFINITE);

//Thread B
UINT ThreadFunc(LPVOID pParam){
BOOL *pContinue=(BOOL *)pParam;
while(*pContinue){
// Do some work
}
return 0;
}