编程思想之多线程与多进程(4)——C++中的多线程一文中讲了VC++的多线程的用法和用例,本文接着这个话题作进一步的讲解。如果你是初次接触C++多线程或想对多线程与多进程的基础有进一步了解,可查看以下文章:《编程思想之多线程与多进程(1)——以操作系统的角度述说线程与进程》、《编程思想之多线程与多进程(2)——线程优先级与线程安全》、《编程思想之多线程与多进程(4)——C++中的多线程》
#SuspendThread和ResumeThread 从编程思想之多线程与多进程(1)——以操作系统的角度述说线程与进程一文中我们知道:操作系统的线程有几种状态的变化:执行(运行),挂起(阻塞)和恢复(就绪)执行。 当线程做完任务或者现在想暂停线程运行,就需要使用SuspendThread来暂停线程的执行,当然恢复线程的执行就是使用ResumeThread函数了。这两个函数使用很简单的,下面就来看看例子是怎么样使用的。
函数原型如下: 挂起线程 DWORD WINAPI SuspendThread(In HANDLE hThread);
恢复线程 DWORD WINAPI ResumeThread(In HANDLE hThread);
说明:hThread为指定线程的句柄。
继续编程思想之多线程与多进程(4)——C++中的多线程一文中的同步线程代码:
#define NAME_LINE 40
//定义线程函数传入参数的结构体
typedef struct __THREAD_DATA
{
int nMaxNum;
char strThreadName[NAME_LINE];
__THREAD_DATA() : nMaxNum(0)
{
memset(strThreadName, 0, NAME_LINE * sizeof(char));
}
}THREAD_DATA;
HANDLE g_hMutex = NULL; //互斥量
//线程函数
DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParameter)
{
THREAD_DATA* pThreadData = (THREAD_DATA*)lpParameter;
for (int i = 0; i < pThreadData->nMaxNum; ++i)
{
//请求获得一个互斥量锁
WaitForSingleObject(g_hMutex, INFINITE);
std::cout << pThreadData->strThreadName << " --- " << i << std::endl;
Sleep(100);
//释放互斥量锁
ReleaseMutex(g_hMutex);
}
return 0L;
}
我们改一下测试代码,如下:
void Test()
{
//创建一个互斥量
g_hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
//初始化线程数据
THREAD_DATA threadData1, threadData2;
threadData1.nMaxNum = 5;
strcpy_s(threadData1.strThreadName, "线程1");
threadData2.nMaxNum = 10;
strcpy_s(threadData2.strThreadName, "线程2");
//创建第一个子线程
HANDLE hThread1 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc, &threadData1, 0, NULL);
//创建第二个子线程
HANDLE hThread2 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc, &threadData2, 0, NULL);
// 挂起线程
SuspendThread(hThread1); // [代码段1]
//Sleep(500); // [代码段2]
//ResumeThread(hThread1); // [代码段2]
//关闭线程
CloseHandle(hThread1);
CloseHandle(hThread2);
system("pause");
}
当我们打开[代码段1],注释[代码段2]时,结果如下:
线程2 --- 0 线程2 --- 1 线程2 --- 2 线程2 --- 3 线程2 --- 4 线程2 --- 5 线程2 --- 6 线程2 --- 7 线程2 --- 8 线程2 --- 9
可以发现线程1被挂起,并没有执行。
当我们同时打开[代码段1]和[代码段2],结果如下:
线程2 --- 0 线程2 --- 1 线程2 --- 2 线程2 --- 3 线程2 --- 4 线程1 --- 0 线程2 --- 5 线程1 --- 1 线程2 --- 6 线程1 --- 2 线程2 --- 7 线程1 --- 3 线程2 --- 8 线程1 --- 4 线程2 --- 9
可以发现线程1在0.5秒之后才开始执行,这是因为线程1在挂起0.5秒之后才被唤醒(恢复),开始执行。
#线程与同步锁的封装类 ##封装类源代码
#ifndef CTHREAD_H_
#include <windows.h>
// 封装的线程类
class CThread
{
public:
CThread()
: m_bStopped(false)
{
m_hThread = CreateThread(NULL, 0, StartRoutine, this, CREATE_SUSPENDED, &m_nId);
}
virtual ~CThread()
{
if (m_hThread) {
CloseHandle(m_hThread);
}
}
protected:
// 执行函数,子类应该实现这个方法,否则线程什么也不做
virtual void Run()
{
}
public:
// 开始执行线程
virtual void Start()
{
ResumeThread(m_hThread);
}
// 线程是否停止
bool Stopped()
{
return m_bStopped;
}
void Join()
{
if (m_hThread) {
WaitForSingleObject(m_hThread, INFINITE);
}
}
private:
// 线程执行的起始地址,也叫线程函数
static DWORD WINAPI StartRoutine(LPVOID param)
{
CThread * thread = (CThread*)param;
thread->Run();
thread->m_bStopped = true;
return 0;
}
private:
HANDLE m_hThread; // 线程句柄
bool m_bStopped; // 线程是否停止
DWORD m_nId; // 线程ID
};
// 封装的互斥量类
class CMutex
{
public:
CMutex()
{
// 创建互斥量锁
m_hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
}
~CMutex()
{
// 释放互斥量锁
if (m_hMutex)
CloseHandle(m_hMutex);
}
public:
// 加锁,获取互斥量锁,锁定资源
bool Lock()
{
if (m_hMutex)
{
return WaitForSingleObject(m_hMutex, INFINITE) == WAIT_OBJECT_0;
}
return false;
}
// 试图锁定资源,判断当前的互斥量是否被占用。
// 返回true说明该锁为非占用状态,可获得该锁;返回false说明该锁为占用状态,需等待被释放
bool TryLock()
{
if (m_hMutex) {
return WaitForSingleObject(m_hMutex, 0) == WAIT_OBJECT_0;
}
return false;
}
// 解锁,释放互斥量锁
void Unlock()
{
if (m_hMutex)
ReleaseMutex(m_hMutex);
}
private:
HANDLE m_hMutex; // 互斥量句柄
};
// 互斥量锁的抽象
// 只要声明该对象即锁定资源,当退出其(该对象)作用域时即释放锁
class CLock
{
public:
CLock(CMutex &mutex)
: m_mutex(mutex)
{
m_bLocked = m_mutex.Lock();
}
~CLock()
{
if (m_bLocked)
m_mutex.Unlock();
}
private:
// 禁用赋值操作符
CLock & operator = (CLock&)
{
return *this;
}
private:
CMutex& m_mutex; // 互斥量句柄的引用
bool m_bLocked; // 互斥量是否被锁定(占用)
};
#endif // CTHREAD_H_
##测试程序
#include <iostream>
#include <string>
#include "CThread.h"
CMutex g_metux;
class TestThread : public CThread
{
public:
TestThread(const std::string& strName)
: m_strThreadName(strName)
{
}
~TestThread()
{
}
public:
virtual void Run()
{
for (int i = 0; i < 50; i ++)
{
CLock lock(g_metux);
std::cout << m_strThreadName << ":" << i << std::endl;
//Sleep(100);
}
}
private:
std::string m_strThreadName;
};
int main()
{
TestThread thread1("Thread1");
thread1.Start();
TestThread thread2("Thread2");
thread2.Start();
system("pause");
return 0;
}
##结果
Thread1:1 Thread2:1 Thread1:2 Thread2:2 Thread1:3 Thread2:3 Thread1:4 Thread2:4 Thread1:5 Thread2:5 Thread1:6 Thread2:6 Thread1:7 Thread2:7 Thread1:8 Thread2:8 Thread1:9 Thread2:9 Thread1:10 Thread2:10 Thread1:11 Thread2:11 ......
#多线程调试 选择"Debug->Windows->Threads"菜单调出线程监视窗口。在这里你能看到程序中的所有线程,打断点单步调试,你会看到执行路径在线程与线程之间切换。
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