文档章节

简单的多线程理解

r
 ranjiewen
发布于 2016/11/03 23:48
字数 1559
阅读 1
收藏 0
C++本身并没有提供任何多线程机制,但是在windows下,我们可以调用SDK win32 api来编写多线程的程序,下面就此简单的讲一下:

创建线程的函数

HANDLE CreateThread( 

    LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, // SD

    SIZE_T dwStackSize,                       // initial stack size

    LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,    // thread function

    LPVOID lpParameter,                       // thread argument

    DWORD dwCreationFlags,                    // creation option

    LPDWORD lpThreadId                        // thread identifier

);

在这里我们只用到了第三个和第四个参数,第三个参数传递了一个函数的地址,也是我们要指定的新的线程,第四个参数是传给新线程的参数指针。

 

eg1:

#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;

DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParamter)
{
    while (1) { cout << "Fun display!" << endl; }
}

int main()
{
    HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL);
    CloseHandle(hThread);
    while (1) { cout << "main display!" << endl; }
    return 0;
}

 

我们可以看到主线程(main函数)和我们自己的线程(Fun函数)是随机地交替执行的,但是两个线程输出太快,使我们很难看清楚,我们可以使用函数

VOID Sleep(

    DWORD dwMilliseconds   // sleep time

);

来暂停线程的执行,dwMilliseconds表示千分之一秒,所以

Sleep(1000);

表示暂停1秒

eg2:

#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;

DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParamter)
{
    while (1) { cout << "Fun display!" << endl; Sleep(1000); }
}
int main()
{
    HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL);
    CloseHandle(hThread);
    while (1) { cout << "main display!" << endl;  Sleep(2000); }
    return 0;
}

执行上述代码,这次我们可以清楚地看到在屏幕上交错地输出Fun display!和main display!,我们发现这两个函数确实是并发运行的,细心的读者可能会发现我们的程序是每当Fun函数和main函数输出内容后就会输出换行,但是我们看到的确是有的时候程序输出换行了,有的时候确没有输出换行,甚至有的时候是输出两个换行。这是怎么回事?下面我们把程序改一下看看:

eg3:

#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;

DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParamter)
{
    while (1) { cout << "Fun display!\n"; Sleep(1000); }
}
int main()
{
    HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL);
    CloseHandle(hThread);
    while (1) { cout << "main display!\n";  Sleep(2000); }
    return 0;
}

我们再次运行这个程序,我们发现这时候正如我们预期的,正确地输出了我们想要输出的内容并且格式也是正确的。下面我就来讲一下此前我们的程序为什么没有正确的运行。多线程的程序时并发地运行的,多个线程之间如果公用了一些资源的话,我们并不能保证这些资源都能正确地被利用,因为这个时候资源并不是独占的,举个例子吧:

eg4:

加入有一个资源 int a = 3

有一个线程函数 selfAdd() 该函数是使 a += a;

又有一个线程函数 selfSub() 该函数是使a -= a;

  

我们假设上面两个线程正在并发欲行,如果selfAdd在执行的时候,我们的目的是想让a编程6,但此时selfSub得到了运行的机会,所以a变成了0,等到selfAdd的到执行的机会后,a += a ,但是此时a确是0,并没有如我们所预期的那样的到6,我们回到前面EG2,在这里,我们可以把屏幕看成是一个资源,这个资源被两个线程所共用,加入当Fun函数输出了Fun display!后,将要输出endl(也就是清空缓冲区并换行,在这里我们可以不用理解什么事缓冲区),但此时main函数确得到了运行的机会,此时Fun函数还没有来得及输出换行就把CPU让给了main函数,而这时main函数就直接在Fun display!后输出main display!,至于为什么有的时候程序会连续输出两个换行,读者可以采用同样的分析方法来分析,在这里我就不多讲了,留给读者自己思考了。

那么为什么我们把eg2改成eg3就可以正确的运行呢?原因在于,多个线程虽然是并发运行的,但是有一些操作是必须一气呵成的,不允许打断的,所以我们看到eg2和eg3的运行结果是不一样的。

 

那么,是不是eg2的代码我们就不可以让它正确的运行呢?答案当然是否,下面我就来讲一下怎样才能让eg2的代码可以正确运行。这涉及到多线程的同步问题。对于一个资源被多个线程共用会导致程序的混乱,我们的解决方法是只允许一个线程拥有对共享资源的独占,这样就能够解决上面的问题了。

HANDLE CreateMutex(

    LPSECURITY_ATTRIBUTES lpMutexAttributes,  // SD

    BOOL bInitialOwner,                       // initial owner

    LPCTSTR lpName                            // object name

 );

该函数用于创造一个独占资源,第一个参数我们没有使用,可以设为NULL,第二个参数指定该资源初始是否归属创建它的进程,第三个参数指定资源的名称。

 

HANDLE hMutex = CreateMutex(NULL,TRUE,"screen"); 

这条语句创造了一个名为screen并且归属于创建它的进程的资源

  

BOOL ReleaseMutex(

    HANDLE hMutex   // handle to mutex

  );

该函数用于释放一个独占资源,进程一旦释放该资源,该资源就不再属于它了,如果还要用到,需要重新申请得到该资源。申请资源的函数如下

 

DWORD WaitForSingleObject(

    HANDLE hHandle,        // handle to object

    DWORD dwMilliseconds   // time-out interval

  );

第一个参数指定所申请的资源的句柄,第二个参数一般指定为INFINITE,表示如果没有申请到资源就一直等待该资源,如果指定为0,表示一旦得不到资源就返回,也可以具体地指定等待多久才返回,单位是千分之一秒。好了,该到我们来解决eg2的问题的时候了,我们可以把eg2做一些修改,如下

eg5:

#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;
HANDLE hMutex;
DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParamter)
{

    while (1) {
        WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
        cout << "Fun display!" << endl;
        Sleep(1000);
        ReleaseMutex(hMutex);
    }
}

int main()
{
    HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL);
    hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, L"screen");
    CloseHandle(hThread);
    while (1) {
        WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
        cout << "main display!" << endl;
        Sleep(2000);
        ReleaseMutex(hMutex);
    }
    return 0;
}

运行代码正如我们所预期的输出的内容。

本文转载自:http://www.cnblogs.com/ranjiewen/p/5901195.html

上一篇: 地域划分
下一篇: 矩阵的操作
r
粉丝 1
博文 203
码字总数 28
作品 0
武汉
程序员
私信 提问
IOS 多线程整理(超乱)

首先我们先整理几个概念。ps: 都是个人的想法很多地方有些不对,在慢慢修改吧,这应该是一个认识的过程。所以这里很多东西也许是错的,大家自己验证就好 进程;一个程序有一个进程,我们可以...

iOS_windKing
2017/09/04
0
0
实现Spring中的任务调度及异步执行

首先要端正一下本人的态度,开发了很长时间的Java Web项目,寄托于Spring MVC的架构,多数时间都是在处理业务逻辑问题,所以我个人单纯地认为Web开发,多线程的应用场景应该不多,能不用尽量...

chace0120
2014/08/01
1K
1
第35节:Java面向对象中的多线程

Java面向对象中的多线程 多线程 在Java面向对象中的多线程中,要理解多线程的知识点,首先要掌握什么是进程,什么是线程?为什么有多线程呢?多线程存在的意义有什么什么呢?线程的创建方式又...

达叔小生
2018/09/01
0
0
Python控制多进程与多线程并发数

Python控制多进程与多线程并发数 0x01 前言 本来写了脚本用于暴力破解密码,可是1秒钟尝试一个密码2220000个密码我的天,想用多线程可是只会一个for全开,难道开2220000个线程吗?只好学习控...

张豪飞
2015/10/24
7.7K
8
iOS multiple threads(2)------NSOperation NSOper...

首先,简单区分这几个类关键词: NSOperation:可以理解程一个“操作”,一个要做的事件,感觉类似如java中的runnable,NSOperation只有添加到线程队列中才能被执行。 NSOperationQueue:可以...

辉兔狼
2013/03/18
368
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

设计模式之访问者模式

定义 Represent an operation to be performed on the elements of an object structure. Visitor lets you define a new operation without changing the classes of the elements on which......

陈年之后是青葱
昨天
11
0
PhotoShop 高级应用 : 分层云彩 - 简单闪电效果

1.创建黑白渐水平渐变图层 2.选择滤镜选项卡: 渲染--->分层云彩功能 3.将滤镜-云彩效果渲染后的图层进行反相操作 【此时出现闪电效果】 6.调整色阶,使得闪电效果更明显 7.创建剪贴蒙版:色...

东方墨天
昨天
12
0
三种实现Android主界面Tab的方式

三种实现Android主界面Tab的方式 https://www.cnblogs.com/caobotao/p/5103673.html

shzwork
昨天
13
0
java8-Optional类

背景 NPE问题,100%的Java程序员都碰到,并且曾经是心中的痛。 1965年英国TonyHoare引入了Null引用,后续的设计语言包括Java都保持了这种设计。 一个例子 业务模型 Person 有车一族, 有Car...

春天springcarter
昨天
13
0
py 登录github时token以及cookie的应用

import requestsfrom bs4 import BeautifulSoup## 获取tokenr1 = requests.get('https://github.com/login')s1 = BeautifulSoup(r1.text,'html.parser')token = s1.find(name='input',......

子枫Eric
昨天
9
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

返回顶部
顶部