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线程通信初探 |
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作者：未知 来源：月光软件站 加入时间：2005-2-28 月光软件站 |
进程是运行中的程序，有独立的内存，文件句柄和其它的系统资源，一个独立的进程可以包含多条执行路径，即线程。一个函数可以被多个线程访问，多个线程可以访问同一个全局变量。
Windows提供两种线程，用户界面线程和辅助线程。用户界面线程有窗口，因此有自己的消息循环，辅助线程没有窗口，不需要处理消息。但是辅助线程非常有用而且很容易编程，比如程序在某个运行时间要完成多个（很笨重的）任务时，显然，辅助线程的使用会使程序的运行效率大大的提高。但是，线程间的通信是一个必须解决的问题。
下面我们就来讨论一下线程间的通信的问题：
一.线程的管理
1.线程的启动：
在使用辅助线程时，我们必须为线程写一个全局函数，它的返回值必须为 UINT类型，而且必须有LPVOID类型的参数，启动线程调用下面的函数：
CWinThread* pThread=AfxBeginThread(
AFX_THREADPPOC ThreadProc,
LPVOID pParam,
int nPriority,
UINT nStackSize,
DWORD dwCreateFlags,
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs);
全局函数必须定义为 UINT ThreadProc(LPVOID pParam);
AfxBeginThread会立即返回一个指向新创建的线程对象的指针，用来管理线 程，包括挂起和恢复线程的运行，但是线程对象没有成员函数来中止线程的运 行。AfxBeginThread的第二个参数是一个32位的值，用来传给全局函数；第三 个参数用来设定线程的优先级；而第四和第六个参数用来指定线程堆栈大小和 安全性，一般采用默认值0；第五个参数用来设定创建线程对象的方式，0为立 即执行，CREATE_SUSPEND为线程通过ResumeThread后才执行。
而线程优先级的设置和获得可以通过下面的两个函数来实现：
pThread->SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_ABOVE_NOMAL);和
int nPriority=pThread->GetThreadPriority();
2.线程的中止：
可以调用MFC的AfxEndThread函数；
3.检查线程是否结束：
调用API函数GetExitCodeThread,
DWORD ExitCode ;
::GetExitCodeThread(pThread->m_hThread,&ExitCode );
if(ExitCode==STILL_ACTIVE)
//运行中
else //线程已经中止
二.主线程和辅助线程的通信
主线程和辅助线程间的通信方式有很多种，最简单的就是利用全局变量。 这里利用消息通信是行不通的，因为辅助线程没有消息循环，不能够利用 Windows消息。
下面我们用一个例子来说明。在例子中，我们写一个非常笨的函数，如实 现500*3000*3000的加法数据处理函数Add(int nCount);
我们在对话框上放置Start、Cancel按钮和一个用来表示数据处理进度的进度条 。
1.利用全局变量来实现主线程和辅助线程的通信：
我们编写全局函数如下：
UINT ThreadProc(LPVOID pParam)
{
nCount=0;//全局变量
while(nCount<500)
{
Add(nCount);
::InterlockedIncrement((long*)&ncount);
}
return 0;
}
函数InterlockIncrement阻塞其它的线程，当计数器递增时防止其它的线程访问nCount。
2.利用消息实现辅助线程和主线程的通信：
主线程有一个窗口，有消息循环，我们可以在调用AfxBeginThread时把窗口句柄传递给辅助线程，我们通过post方式传递消息，在函数退出时，给窗口发送一个消息。
重新编写线程函数如下：
int nCount＝0；
UINT ThreadProc(LPVOID pParam)
{
while(nCount<500)
{
::InterlockedIncrement((long*)&ncount);
Add(nCount);
}
::PostMessage(
(HWND)pParam,
WM_THREADFINISHED,//用户自定义消息
0,0);
return 0;
}
编写OnStart函数：
void CThreadDlg::OnStart()
{
m_nTimer=SetTimer(1,100,NULL);//0.1秒
ASSERT(m_nTimer!=0);
GetDlgItem(IDC_START)->EnableWindow(FALSE);
AfxBeginThread(ThreadProc,GetSafeHwnd(),THREAD_PROIRITY_NOMAL);
}
编辑OnCancel函数如下：
void CThreadDlg::OnCancel()
{
if(nCount==0)
CDialog::OnCancel();
else nCount=500;
}
处理OnThreadFinished函数
HRESULT CThreadDlg::OnThreadFinished(WPARAM wParam,LPARAM lParam)
{
CDialog::OnOk();
return 0;
}
3.用事件使线程同步：
利用WaitForSingleObject函数
在stdafx.h中写入下面一行
#include <afxmt.h>//由于使用了事件
声明两个全局变量
CEvent m_start,m_kill;
在初始化函数中启动线程；
重新编写OnStart函数：
void CThreadDlg::OnStart()
{
m_nTimer=SetTimer(1,100,NULL);//0.1秒
ASSERT(m_nTimer!=0);
GetDlgItem(IDC_START)->EnableWindow(FALSE);
m_start.SetEvent();
}
重新编辑OnCancel函数如下：
void CThreadDlg::OnCancel()
{
if(nCount==0)
m_start.SetEvent();
else m_kill.SetEvent();
}
编写全局函数如下：
UINT ThreadProc(LPVOID pParam)
{
::WaitForSingleObject(m_start,INFINITE);
while(nCount<500)
{
Add(nCount);
if(::WaitForSingleObject(m_start,0)=WAIT_OBJECT_0)
break;
}
::PostMessage(
(HWND)pParam,
WM_THREADFINISHED,//用户自定义消息
0,0);
return 0;
}
其中第一个WaitForSingleObject的调用等待启动事件，INFINITE使其等待直到启动事件有信号。第二个调用若有信号，立即返回，中止线程。
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