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1、線程間的通信方式
使用全局變量
主要由于多個線程可能更改全局變量,因此全局變量最好聲明為volatile。-
使用消息隊(duì)列實(shí)現(xiàn)通信
在Windows程序設(shè)計(jì)中,每一個線程都可以擁有自己的消息隊(duì)列(UI線程默認(rèn)自帶消息隊(duì)列和消息循環(huán),工作線程需要手動實(shí)現(xiàn)消息循環(huán)),因此可以采用消息進(jìn)行線程間通信sendMessage,postMessage。1)定義消息#define WM_THREAD_SENDMSG=WM_USER+20;
2)添加消息函數(shù)聲明afx_msg int OnTSendmsg();
3)添加消息映射ON_MESSAGE(WM_THREAD_SENDMSG,OnTSM)
4)添加OnTSM()的實(shí)現(xiàn)函數(shù);
5)在線程函數(shù)中添加PostMessage消息Post函數(shù)。 -
使用事件Event實(shí)現(xiàn)線程間通信
Event對象有兩種狀態(tài):有信號和無信號,線程可以監(jiān)視處于有信號狀態(tài)的事件,以便在適當(dāng)?shù)臅r候執(zhí)行對事件的操作。1)創(chuàng)建一個CEvent類的對象:CEvent threadStart;它默認(rèn)處在未通信狀態(tài);
2)threadStart.SetEvent();使其處于通信狀態(tài);
3)調(diào)用WaitForSingleObject()來監(jiān)視CEvent對象。
2、線程間的同步方式
各個線程可以訪問進(jìn)程中的公共變量,資源,所以使用多線程的過程中需要注意的問題是如何防止兩個或兩個以上的線程同時訪問同一個數(shù)據(jù),以免破壞數(shù)據(jù)的完整性。數(shù)據(jù)之間的相互制約包括:
1、直接制約關(guān)系,即一個線程的處理結(jié)果,為另一個線程的輸入,因此線程之間直接制約著,這種關(guān)系可以稱之為同步關(guān)系。
2、間接制約關(guān)系,即兩個線程需要訪問同一資源,該資源在同一時刻只能被一個線程訪問,這種關(guān)系稱之為線程間對資源的互斥訪問,某種意義上說互斥是一種制約關(guān)系更小的同步。
線程間的同步方式有四種
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臨界區(qū)
臨界區(qū)對應(yīng)著一個CriticalSection對象,當(dāng)線程需要訪問保護(hù)數(shù)據(jù)時,調(diào)用EnterCriticalSection函數(shù);當(dāng)對保護(hù)數(shù)據(jù)的操作完成之后,調(diào)用LeaveCriticalSection函數(shù)釋放對臨界區(qū)對象的擁有權(quán),以使另一個線程可以奪取臨界區(qū)對象并訪問受保護(hù)的數(shù)據(jù)。
PS:關(guān)鍵段對象會記錄擁有該對象的線程句柄即其具有“線程所有權(quán)”概念,即進(jìn)入代碼段的線程在leave之前,可以重復(fù)進(jìn)入關(guān)鍵代碼區(qū)域。所以關(guān)鍵段可以用于線程間的互斥,但不可以用于同步(同步需要在一個線程進(jìn)入,在另一個線程leave)
互斥量
互斥與臨界區(qū)很相似,但是使用時相對復(fù)雜一些(互斥量為內(nèi)核對象),不僅可以在同一應(yīng)用程序的線程間實(shí)現(xiàn)同步,還可以在不同的進(jìn)程間實(shí)現(xiàn)同步,從而實(shí)現(xiàn)資源的安全共享。
PS:1、互斥量由于也有線程所有權(quán)的概念,故也只能進(jìn)行線程間的資源互斥訪問,不能由于線程同步;
2、由于互斥量是內(nèi)核對象,因此其可以進(jìn)行進(jìn)程間通信,同時還具有一個很好的特性,就是在進(jìn)程間通信時完美的解決了"遺棄"問題。信號量
信號量的用法和互斥的用法很相似,不同的是它可以同一時刻允許多個線程訪問同一個資源,PV操作
PS:事件可以完美解決線程間的同步問題,同時信號量也屬于內(nèi)核對象,可用于進(jìn)程間的通信事件
事件分為手動置位事件和自動置位事件。事件Event內(nèi)部它包含一個使用計(jì)數(shù)(所有內(nèi)核對象都有),一個布爾值表示是手動置位事件還是自動置位事件,另一個布爾值用來表示事件有無觸發(fā)。由SetEvent()來觸發(fā),由ResetEvent()來設(shè)成未觸發(fā)。
PS:事件是內(nèi)核對象,可以解決線程間同步問題,因此也能解決互斥問題
3、進(jìn)程間通信方式
進(jìn)程間通信又稱IPC(Inter-Process Communication),指多個進(jìn)程之間相互通信,交換信息的方法。根據(jù)進(jìn)程通信時信息量大小的不同,可以將進(jìn)程通信劃分為兩大類型:
1、低級通信,控制信息的通信(主要用于進(jìn)程之間的同步,互斥,終止和掛起等等控制信息的傳遞)
2、高級通信,大批數(shù)據(jù)信息的通信(主要用于進(jìn)程間數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)的交換和共享,常見的高級通信有管道,消息隊(duì)列,共享內(nèi)存等).
進(jìn)程間的通信方式如下:
管道( pipe ):管道是一種半雙工的通信方式,數(shù)據(jù)只能單向流動,而且只能在具有親緣關(guān)系的進(jìn)程間使用。進(jìn)程的親緣關(guān)系通常是指父子進(jìn)程關(guān)系。
有名管道 (named pipe) : 有名管道也是半雙工的通信方式,但是它允許無親緣關(guān)系進(jìn)程間的通信。
信號量( semophore ) : 信號量是一個計(jì)數(shù)器,可以用來控制多個進(jìn)程對共享資源的訪問。不是用于交換大批數(shù)據(jù),而用于多線程之間的同步.常作為一種鎖機(jī)制,防止某進(jìn)程在訪問資源時其它進(jìn)程也訪問該資源。因此,主要作為進(jìn)程間以及同一進(jìn)程內(nèi)不同線程之間的同步手段。
消息隊(duì)列( message queue ) : 消息隊(duì)列是由消息的鏈表,存放在內(nèi)核中并由消息隊(duì)列標(biāo)識符標(biāo)識。消息隊(duì)列克服了信號傳遞信息少、管道只能承載無格式字節(jié)流以及緩沖區(qū)大小受限等缺點(diǎn)。
信號 ( signal ) : 信號是一種比較復(fù)雜的通信方式,用于通知接收進(jìn)程某個事件已經(jīng)發(fā)生。
[共享內(nèi)存( shared memory )] :共享內(nèi)存就是映射一段能被其他進(jìn)程所訪問的內(nèi)存,這段共享內(nèi)存由一個進(jìn)程創(chuàng)建,但多個進(jìn)程都可以訪問。共享內(nèi)存是最快的 IPC 方式,它是針對其他進(jìn)程間通信方式運(yùn)行效率低而專門設(shè)計(jì)的。它往往與其他通信機(jī)制,如信號量,配合使用,來實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間的同步和通信。
套接字( socket ) : 套解口也是一種進(jìn)程間通信機(jī)制,與其他通信機(jī)制不同的是,它可用于不同機(jī)器間的進(jìn)程通信。