深入浅出Win32多线程程序设计之线程控制
2007-12-14 15:18
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WIN32线程控制主要实现线程的创建、终止、挂起和恢复等操作，这些操作都依赖于WIN32提供的一组API和具体编译器的C运行时库函数。
一、线程函数
在启动一个线程之前，软件开发，必须为线程编写一个全局的线程函数，这个线程函数接受一个32位的LPVOID作为参数，返回一个UINT，线程函数的结构为：
UINT ThreadFunction(LPVOID pParam)
{
//线程处理代码
return0;
}
在线程处理代码部分通常包括一个死循环，该循环中先等待某事情的发生，再处理相关的工作：
while(1)
{
WaitForSingleObject(…,…); //或WaitForMultipleObjects(…)
/*
Do something
*/
}
一般来说，C++的类成员函数不能作为线程函数，这是因为在类中定义的成员函数，编译器会给其加上this指针。请看下列程序：
#include "windows.h"
#include "process.h"
class ExampleTask
{
public:
void taskmain(LPVOID param);
void StartTask();
};
void ExampleTask::taskmain(LPVOID param)
{
}
void ExampleTask::StartTask()
{
_beginthread(taskmain,0,NULL);
}
int main(int argc, char* argv[])
{
ExampleTask realTimeTask;
realTimeTask.StartTask();
return 0;
}
程序编译时出现如下错误：
error C2664: '_beginthread' : cannot convert parameter 1 from 'void (void *)' to 'void (__cdecl *)(void *)' None of the functions with this name in scope match the target type
再看下列程序：
#include "windows.h"
#include
class ExampleTask
{
public:
void taskmain(LPVOID param);
};
void ExampleTask::taskmain(LPVOID param)
{
}
int main(int argc, char* argv[])
{
ExampleTask realTimeTask;
_beginthread(ExampleTask::taskmain,0,NULL);
return 0;
}
程序编译时会出错：
error C2664: '_beginthread' : cannot convert parameter 1 from 'void (void *)' to 'void (__cdecl *)(void *)' None of the functions with this name in scope match the target type
如果一定要以类成员函数作为线程函数，通常有如下解决方案：
1、将该成员函数声明为static类型，去掉this指针。我们将上述二个程序改变为：
#include "windows.h"
#include "process.h"
class ExampleTask
{
public:
void static taskmain(LPVOID param);
void StartTask();
};
void ExampleTask::taskmain(LPVOID param)
{
}
void ExampleTask::StartTask()
{
_beginthread(taskmain,0,NULL);
}
int main(int argc, char* argv[])
{
ExampleTask realTimeTask;
realTimeTask.StartTask();
return 0;
}
以及第二个程序：
#include "windows.h"
#include
class ExampleTask
{
public:
void static taskmain(LPVOID param);
};
void ExampleTask::taskmain(LPVOID param)
{
}
int main(int argc, char* argv[])
{
_beginthread(ExampleTask::taskmain,0,NULL);
return 0;
}
则均能够编译通过。
将成员函数声明为静态虽然可以解决作为线程函数的问题，但是它带来了新的问题，那就是static成员函数只能访问static成员。解决此问题的途径是：在调用类静态成员函数（线程函数）时将this指针作为参数传入，并在改线程函数中用强制类型转换将this转换成指向该类的指针，通过该指针访问非静态成员。
2、不定义类成员函数为线程函数，手机APP ，而将线程函数定义为类的友元函数。这样，线程函数也可以有类成员函数同等的权限。因此，我们将程序修改为：
#include "windows.h"
#include "process.h"
class ExampleTask
{
public:
friend void taskmain(LPVOID param);
void StartTask();
};
void taskmain(LPVOID param)
{
ExampleTask *pTaskMain = (ExampleTask *) param; //通过pTaskMain指针引用
}
void ExampleTask::StartTask()
{
_beginthread(taskmain,0,this);
}
int main(int argc, char* argv[])
{
ExampleTask realTimeTask;
realTimeTask.StartTask();
return 0;
}
3、可以对非静态成员函数实现回调，并访问非静态成员。此法涉及到一些高级技巧，在此不再详述。
二、创建线程
进程的主线程由操作系统自动生成，Win32提供了CreateThread API来完成用户线程的创建，该API的原型为：
HANDLE CreateThread(
//指针指向 SECURITY_ATTRIBUTES 结构体
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,
//统计堆栈的大小，以字节记
SIZE_T dwStackSize,
//未知
LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,
//指向一个变量来通过这个线程
LPVOID lpParameter,
//Flags that control the creation of the thread
DWORD dwCreationFlags,
//只想一个变量来接受线程的定义
LPDWORD lpThreadId
);
注意：如果使用C/C++语言编写多线程应用程序，一定不能使用操作系统提供的CreateThread API，而应该使用C/C++运行时库中的_beginthread（或_beginthreadex），其函数原型为：
uintptr_t _beginthread(
//Start address of routine that begins execution of new thread
void( __cdecl *start_address )( void * ),
//Stack size for new thread or 0.
unsigned stack_size,
//Argument list to be passed to new thread or NULL
void *arglist
);
uintptr_t _beginthreadex(
//Pointer to a SECURITY_ATTRIBUTES structure
void *security,
//统计堆栈的大小，以字节记
unsigned stack_size,
unsigned ( __stdcall *start_address )( void * ),
void *arglist,
//Initial state of new thread (0 for running or CREATE_SUSPENDED for suspended);
unsigned initflag,
unsigned *thrdaddr
);
_beginthread函数与Win32 API 中的CreateThread函数有如下差异：
1、通过_beginthread函数我们可以利用其参数列表arglist将多个参数传递到线程；
2、_beginthread 函数初始化某些 C 运行时库变量，在线程中若需要使用 C 运行时库。
三、终止线程
线程的终止有如下四种方式：
1、线程函数返回；
2、线程自身调用ExitThread 函数即终止自己，它将参数fuExitCode设置为线程的退出码。
其原型为：
VOID ExitThread(UINT fuExitCode );
