windows多线程编程

buhong

　　进程共同实现某个任务或者共享计算机资源, 它们之间存在两种关系:
　　1.同步关系, 指为了完成任务的进程之间, 因为需要在某些位置协调它们的执行顺序而等待, 传递消息产生的制约关系.
　　2.互斥关系, 进程间因相互竞争使用独占型资源所产生的制约关系, 如一个进程使用打印机,另一个进程必须等待它使用完后才可使用.
　　临界资源: 一次仅允许一个进程使(必须互斥使用)的资源, 如独占型硬件资源.....
　　临界段: 指各进程必须互斥执行的程序段, 该程序段实施对临界资源的操作.
　　关键区对象为:CRITICAL_SECTION 当某个线程进入关键区之后,其他线程将阻塞等待,直到该线程释放关键区的拥有权.



#include <windows.h>
#include <stdio.h>

static int number=10;
CRITICAL_SECTION CriticalSection;

DWORD WINAPI ThreadOne(LPVOID lpParameter)
{
printf("窗口1售票开始:\n");
while(1)
{
EnterCriticalSection(&CriticalSection);  
if(number>0)
{
printf("窗口1售出第%d张票...\n",number);
number--;
Sleep(1000);        
}
LeaveCriticalSection(&CriticalSection);
Sleep(100);
}
return 0;
}
DWORD WINAPI ThreadTwo(LPVOID lpParameter)
{
printf("窗口2售票开始:\n");
while(1)
{
EnterCriticalSection(&CriticalSection);
if(number>0)
{
printf("窗口2售出第%d张票...\n",number);
Sleep(1000);
number--;
}
LeaveCriticalSection(&CriticalSection);
Sleep(100);
}
return 0;
}

int main()
{
HANDLE HOne,HTwo;
InitializeCriticalSection(&CriticalSection);
printf("***********************vpoet******************\n");
HOne=CreateThread(NULL,0,ThreadOne,NULL,0,NULL);
HTwo=CreateThread(NULL,0,ThreadTwo,NULL,0,NULL);
CloseHandle(HOne);
CloseHandle(HTwo);
while(TRUE)
{
if(number==0)
{
printf("不好意思,票卖完了!\n");
DeleteCriticalSection(&CriticalSection);
return 0;
}
else
{
continue;
}   
}
return 0;
}
　　信号量机制: 由信号量和P操作,V操作两部分组成, 可以解决互斥与同步问题. 信号量(s)为一个整型变量, 只能被两个标准原语访问, 分别记为P操作和V操作.
　　定义如下:



P(s){
while s <= 0
; //空操作
s = s - 1;
}

V(s){
s =s + 1;
}
　　信号量可以解决n个进程的临界段问题, n个进程共享一个公共变量mutex, 其初值为 1 , 任意一个进程Pi的结果如下:



do{
P(mutex);
critical secition
V(mutex);
non critical secition
}while(1);
　　信号量也可以解决进程间同步问题.
　　利用信号量解决线程同步问题





#include <windows.h>
#include <stdio.h>
static int number=10;
HANDLE Sem;
DWORD WINAPI ThreadOne(LPVOID lpParameter)
{
printf("窗口1售票开始:\n");
while(1)
{
// 信号量 >  0, 减去 1
         WaitForSingleObject(Sem,INFINITE);
if(number>0)
{
printf("窗口1售出第%d张票...\n",number);
number--;
Sleep(1000);        
}
// 信号量  < 0 , 加上 1
ReleaseSemaphore(Sem,1,NULL);
Sleep(100);
}
return 0;
}
DWORD WINAPI ThreadTwo(LPVOID lpParameter)
{
printf("窗口2售票开始:\n");
while(1)
{
WaitForSingleObject(Sem,INFINITE);
if(number>0)
{
printf("窗口2售出第%d张票...\n",number);
Sleep(1000);
number--;
}
ReleaseSemaphore(Sem,1,NULL);
Sleep(100);
}
return 0;
}

int main()
{
HANDLE HOne,HTwo;
printf("***********************vpoet******************\n");
HOne=CreateThread(NULL,0,ThreadOne,NULL,0,NULL);
HTwo=CreateThread(NULL,0,ThreadTwo,NULL,0,NULL);
//创建信号量, 初始为 1 , 最大计数为 1
Sem=CreateSemaphore(NULL,1,1,NULL);
CloseHandle(HOne);
CloseHandle(HTwo);
while(TRUE)
{
if(number==0)
{
printf("不好意思,票卖完了!\n");
CloseHandle(Sem);
return 0;
}
else
{
continue;
}   
}
return 0;
}

View Code　　信号量的具体实现:与进程调度相结合, 消除忙等待现象.
　　基本思想:
　　在P操作循环等待的地方介入放弃处理机, 进入等待对了动作.
　　在V操作时, 从等待队列中摘取进程变为就绪.
　　信号量定义



typedef struct{
int:value;  一个数值型变量
struct process *L;一个PCB队列
} Semaphore
Semaphore S;
　　P操作



   P(S):      S.Value=S.value－1;
if S.value<0 then 保存现场，
将本进程挂入S.L队列，等待重新调度
　　请求分配一个S代表的资源, 若S.value < 0, 代表系统无此资源, 申请者阻塞.
　　V操作



   V(S):          S.value:=value+1
if S.value≤0 then 从S.L队列
取一进程，挂入就绪队列。
　　进程释放一个S代表的资源, 若S.value <= 0, 表示尚有进程在等待S而被阻塞, 所有要唤醒其一.
　　管程
　　共享资源用共享数据结构表示, 把分散的对共享资源的临界段集中于管程中, 管程中的临界程序一次只允许一个进程调用.
　　主要构成:共享数据结构,  对共享数据结构操作的一组函数, 数据结构的初始化程序.
　　互斥对象实现线程同步
　　互斥对象的所有权轮换给两个线程



#include <windows.h>
#include <stdio.h>
static int number=10;
HANDLE Mutex;
DWORD WINAPI ThreadOne(LPVOID lpParameter)
{
while(1)
{
//等待互斥对象有多有权才返回
        WaitForSingleObject(Mutex,INFINITE);  
if(number>0)
{
printf("窗口1售出第%d张票...\n",number);
number--;
Sleep(1000);        
}
//释放互斥对象所有权
        ReleaseMutex(Mutex);   
}
return 0;
}
DWORD WINAPI ThreadTwo(LPVOID lpParameter)
{
while(1)
{
WaitForSingleObject(Mutex,INFINITE);
if(number>0)
{
printf("窗口2售出第%d张票...\n",number);
Sleep(1000);
number--;
}
ReleaseMutex(Mutex);
}
return 0;
}

int main()
{
HANDLE HOne,HTwo;
Mutex=CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);
printf("***********************vpoet******************\n");
HOne=CreateThread(NULL,0,ThreadOne,NULL,0,NULL);
printf("窗口1售票开始:\n");
HTwo=CreateThread(NULL,0,ThreadTwo,NULL,0,NULL);
printf("窗口2售票开始:\n");
CloseHandle(HOne);
CloseHandle(HTwo);
while(TRUE)
{
if(number==0)
{
printf("不好意思,票卖完了!\n");
CloseHandle(Mutex);
return 0;
}
else
{
continue;
}   
}
return 0;
}