互斥对象、事件对象、关键代码段(临界区)对比表格

  1. 互斥对象和事件对象都属于内核对象,利用内核对象进行线程同步时,较慢,但利用互斥对象和事件对象这样的内核对象,可以在多个进程中的各个线程间进行同步
  2. 关键代码段工作在用户方式下,同步速度快,但很容易进入死锁状态,因为在等待进入关键代码段时无法设定超时

比较

Mutex

Event

Critical_Section

是否为内核对象

否,用户模式

速度

较慢

较慢

较快

多个进程中的各个线程间同步

可以

可以

发生死锁

会,因为无法设定超时或者使用多个临界区对象

组成

一个使用数量

一个线程ID:用于标识系统中哪个线程当前拥有该互斥对象

一个计数器:用于指明该线程拥有互斥对象的次数

一个使用计数:

一个布尔值:用于标识该事件是自动重置还是人工重置

一个布尔值:用于指明该事件处于有信号状态/已通知状态(signaled)还是无信号状态/未通知状态(nonsignaled)

一个小代码段:在代码能够执行前,它必须独占对某些资源的访问权

相关函数

CreateMutex;

WaitForSingleObject;

被保护的内容

ReleaseMutex;

CreateEvent;

ResetEvent;

WaitForSingleObject;

被保护的内容

SetEvent;

InitializeCriticalSection;

EnterCriticalSection;

被保护的内容

LeaveCriticalSection;

DeleteCriticalSection;

注意事项

互斥对象具有与线程相关这一特点,所以在使用互斥对象时需小心仔细。如果多次在同一个线程中请求同一个互斥对象,那么就需要相应地多次调用ReleaseMutex函数来释放该互斥对象。

谁拥有互斥对象,谁释放。

为了实现线程间的同步,不应该使用人工重置的事件对象,而应该使用自动重置的事件对象。

一是在程序中调用了EnterCriticalSection函数之后,一定要相应地调用LeaveCriticalSection函数,否则其他等待该临界区对象所有权的线程将无法执行。

二是如果访问关键代码段时,使用了多个临界区对象,就要防止线程死锁的发生。

类比

一把钥匙(一个房间/商场的换衣间)

一把钥匙

公用电话亭

 

 通常在编写多线程程序并需要实现线程同步时,首选关键代码段(Critical_Section),由于它的使用比较简单。

如果是在MFC程序中使用的话,可以在类的构造函数中调用InitializeCriticalSection函数,

在该类的析构函数中调用DeleteCriticalSection函数,

在所需要包含的代码前面调用EnterCriticalSection,

在访问完所需要保护的资源之后,调用LeaveCriticalSection函数。

可见,关键代码段在使用上是非常方便的,但是有几点需要注意:

一是在程序中调用了EnterCriticalSection函数之后,一定要相应地调用LeaveCriticalSection函数,否则其他等待该临界区对象所有权的线程将无法执行。

二是如果访问关键代码段时,使用了多个临界区对象,就要防止线程死锁的发生。

另外,如果需要在多个进程间的各个线程间实现同步的话,可以使用互斥对象和事件对象。

更多内容请看C/C++重点知识路线 精华总结 笔记

来源: VC++深入详解(孙鑫)笔记

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