Win32多线程程序设计读书笔记

所谓句柄（Handle），其实就是指针，指向操作系统内存空间中的某样东西，为了维护系统的完整性与安全性，不允许直接取得。

内核对象与GDI对象不同，内核对象由KERNEL32.DLL管理，而GDI对象由GDI32.DLL管理，另外GDI对象只有单一拥有者，不是进程就是线程，而内核对象可以有一个以上的拥有者，甚至可以跨进程。

WIN32中包含以下几类内核对象：

• 进程（Processes）
• 线程（Threads）
• 文件（File）
• 事件（Events）
• 信号量（Semaphores）
• 互斥器（Mutexes）
• 管道（Pipes）

表1 内核对象激发状态的意义

对象	说明
线程	线程结束时，线程对象被激发，线程运行时，线程对象处于未激发状态
进程	进程结束时，进程对象被激发，进行运行时，进程对象处于未激发状态
命令行输入	当命令行窗口的输入缓冲区中有数据时，命令行输入对象处于激发状态
Event	事件对象由函数SetEvent()，PulseEvent()和ResetEvent()控制
Mutex	没有任何拥有者时，互斥器对象处于激发状态，当线程中的等待函数返回时，互斥器对象被该线程所拥有，保持未激发状态，直到它被释放。
Semaphore	具有计数器的互斥器对象，计数器大于0时，信号量对象被激发，等于0时处理未激发状态。

1. WaitForSingleObject()函数

DWORD WaitForSingleObject(
                 HANDLE    handle,
                DWORD    dwMilliseconds
);
 
参数
handle: 等待的内核对象句柄
dwMilliseconds: 等待的最长时间，0代表立即返回，INFINITE代表无限等待
 
返回值
1.    内核对象变为激发状态，返回WAIT_OBJECT_0
2.    内核对象未激发而等待时间已到，返回WAIT_TIMEOUT
3.    等待的互斥器未被释放，返回WAIT_ABANDONED
4.    函数调用失败，返回WAIT_FAILED

2. WaitForMultipleObjects()函数

DWORD WaitForMultipleObjects(
                DWORD     nCount,
                CONST       HANDLE *lpHanldes,
                BOOL          bWaitAll,
                DWORD     dwMilliseconds
);
 
参数
nCount: lpHanldes所指数组的元素个数，最大值为MAXIMUM_WAIT_OBJECTS
lpHanles: 对象句柄数组
bWaitAll: 为TRUE时，所有等待对象都被激发函数才返回，否则，任一等待对象被激发函数就返回
dwMilliseconds: 最长等待时间

返回值
1.    内核对象未被激发但等待时间已到，返回值为WAIT_TIMEOUT
2.    bWaitAll为TRUE，返回值将是WAIT_OBJECT_0
3.    bWaitAll为FALSE，返回值减去WAIT_OBJECT_0，表示数组中第几个元素被激发
4.    等待的对象中有互斥器，返回值的范围为［WAIT_ABANDONED_0, WAIT_ABANDONED_0 + nCount - 1］
 
3. MsgWaitForMultipleObjects()函数

DWORD MsgWaitForMultipleObjects(

DWORD         nCount,
LPHANDLE    pHandles,
BOOL              fWaitAll,
DWORD         dwMilliseconds,
DWORD         dwWakeMask

);
 
参数
dwWakeMake: 等待的用户输入消息，包括QS_ALLINPUT, QS_HOTKEY, QS_INPUT, QS_KEY, QS_MOUSE, QS_MOUSEBUTTON, QS_MOUSEMOVE, QS_PAINT, QS_POSTMESSAGE, QS_SENDMESSAGE, QS_TIMER

返回值
WAIT_OBJECT_0 + nCount，代表消息到达
 
同步机制

1. Critical Section

临界区用来实现“排他性占有”，适用范围是单一进程的各线程之间，它是：

• 一个局部对象，不是内核对象
• 快速而有效
• 不能够同时有一个以上的临界区被等待
• 无法检测是否已被某个线程放弃

2. Mutex

互斥器是一个内核对象，可以在不同的进程的线程间实现“排他性占有”，它是

• 一个内核对象
• 如果拥有互斥器的线程结束，则会产生一个错误消息
• 可以使用Wait…() 函数进行等待
• 可以命名，以便其它进程开启
• 只能被拥有它的线程释放

3. Semaphore

信号量用来追踪有限的资源，它是

• 一个内核对象
• 没有拥有者
• 可以命名，以便其它进程开启
• 可能被任何一个线程释放

4. Event Object

事件对象通常使用于overlapped I/O，或用来设计某些自定义的同步对象，它是

• 一个内核对象
• 完全受控于程序
• 适用于设计新的同步对象
• “唤醒”的请求并不会被存储，可能会丢失
• 可以命名，以便其它进程开启

5. Interlocked Variable

互锁变量主要用于引用计数，它们：

• 允许对4字节的数值有些基本的同步操作，不需要使用临界区或互斥器
• 在SMP操作系统中也能正常使用