编程思想之多线程与多进程(4)——C++中的线程函数:焦点热文

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。

(资料图片)

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;}1234567891011121314151617181920212223242526272829303132 1234567891011121314151617181920212223242526272829303132

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");}123456789101112131415161718192021222324252627282930 123456789101112131415161718192021222324252627282930

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// 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_123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143 123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143

测试程序

#include#include#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;}1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344 1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344

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。

多线程调试