线程.docx
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线程
1、创建和终止线程
在MFC程序中创建一个线程，宜调用AfxBeginThread函数。
该函数因参数不同而具有两种重载版本，分别对应工作者线程和用户接口（UI）线程。
工作者线程
CWinThread*AfxBeginThread（
AFX_THREADPROCpfnThreadProc,//控制函数
LPVOIDpParam,//传递给控制函数的参数
intnPriority=THREAD_PRIORITY_NORMAL,//线程的优先级
UINTnStackSize=0,//线程的堆栈大小
DWORDdwCreateFlags=0,//线程的创建标志
LPSECURITY_ATTRIBUTESlpSecurityAttrs=NULL//线程的安全属性
）;
工作者线程编程较为简单，只需编写线程控制函数和启动线程即可。
下面的代码给出了定义一个控制函数和启动它的过程：
//线程控制函数
UINTMfcThreadProc（LPVOIDlpParam）
{
CExampleClass*lpObject=（CExampleClass*）lpParam;
if（lpObject==NULL||!
lpObject->IsKindof（RUNTIME_CLASS（CExampleClass）））
return-1;//输入参数非法
//线程成功启动
while
（1）
return0;
}
//在MFC程序中启动线程
AfxBeginThread（MfcThreadProc,lpObject）;
UI线程
创建用户界面线程时，必须首先从CWinThread派生类，并使用DECLARE_DYNCREATE和IMPLEMENT_DYNCREATE宏声明此类。
下面给出了CWinThread类的原型（添加了关于其重要函数功能和是否需要被继承类重载的注释）：
classCWinThread:
publicCCmdTarget
{
DECLARE_DYNAMIC（CWinThread）
public:
//Constructors
CWinThread（）;
BOOLCreateThread（DWORDdwCreateFlags=0,UINTnStackSize=0,
LPSECURITY_ATTRIBUTESlpSecurityAttrs=NULL）;
//Attributes
CWnd*m_pMainWnd;//mainwindow（usuallysameAfxGetApp（）->m_pMainWnd）
CWnd*m_pActiveWnd;//activemainwindow（maynotbem_pMainWnd）
BOOLm_bAutoDelete;//enables'deletethis'afterthreadtermination
//onlyvalidwhilerunning
HANDLEm_hThread;//thisthread'sHANDLE
operatorHANDLE（）const;
DWORDm_nThreadID;//thisthread'sID
intGetThreadPriority（）;
BOOLSetThreadPriority（intnPriority）;
//Operations
DWORDSuspendThread（）;
DWORDResumeThread（）;
BOOLPostThreadMessage（UINTmessage,WPARAMwParam,LPARAMlParam）;
//Overridables
//执行线程实例初始化，必须重写
virtualBOOLInitInstance（）;
//runningandidleprocessing
//控制线程的函数，包含消息泵，一般不重写
virtualintRun（）;
//消息调度到TranslateMessage和DispatchMessage之前对其进行筛选，
//通常不重写
virtualBOOLPreTranslateMessage（MSG*pMsg）;
virtualBOOLPumpMessage（）;//lowlevelmessagepump
//执行线程特定的闲置时间处理，通常不重写
virtualBOOLOnIdle（LONGlCount）;//returnTRUEifmoreidleprocessing
virtualBOOLIsIdleMessage（MSG*pMsg）;//checksforspecialmessages
//线程终止时执行清除，通常需要重写
virtualintExitInstance（）;//defaultwill'deletethis'
//截获由线程的消息和命令处理程序引发的未处理异常，通常不重写
virtualLRESULTProcessWndProcException（CException*e,constMSG*pMsg）;
//Advanced:
handlingmessagessenttomessagefilterhook
virtualBOOLProcessMessageFilter（intcode,LPMSGlpMsg）;
//Advanced:
virtualaccesstom_pMainWnd
virtualCWnd*GetMainWnd（）;
//Implementation
public:
virtual~CWinThread（）;
#ifdef_DEBUG
virtualvoidAssertValid（）const;
virtualvoidDump（CDumpContext&dc）const;
intm_nDisablePumpCount;//Diagnostictraptodetectillegalre-entrancy
#endif
voidCommonConstruct（）;
virtualvoidDelete（）;
//'deletethis'onlyifm_bAutoDelete==TRUE
//messagepumpforRun
MSGm_msgCur;//currentmessage
public:
//constructorusedbyimplementationofAfxBeginThread
CWinThread（AFX_THREADPROCpfnThreadProc,LPVOIDpParam）;
//validafterconstruction
LPVOIDm_pThreadParams;//genericparameterspassedtostartingfunction
AFX_THREADPROCm_pfnThreadProc;
//setafterOLEisinitialized
void（AFXAPI*m_lpfnOleTermOrFreeLib）（BOOL,BOOL）;
COleMessageFilter*m_pMessageFilter;
protected:
CPointm_ptCursorLast;//lastmouseposition
UINTm_nMsgLast;//lastmousemessage
BOOLDispatchThreadMessageEx（MSG*msg）;//helper
voidDispatchThreadMessage（MSG*msg）;//obsolete
};
启动UI线程的AfxBeginThread函数的原型为：
CWinThread*AfxBeginThread（
//从CWinThread派生的类的RUNTIME_CLASS
CRuntimeClass*pThreadClass,
intnPriority=THREAD_PRIORITY_NORMAL,
UINTnStackSize=0,
DWORDdwCreateFlags=0,
LPSECURITY_ATTRIBUTESlpSecurityAttrs=NULL
）;
我们可以方便地使用VC++6.0类向导定义一个继承自CWinThread的用户线程类。
下面给出产生我们自定义的CWinThread子类CMyUIThread的方法。
打开VC++6.0类向导，在如下窗口中选择BaseClass类为CWinThread，输入子类名为CMyUIThread，点击"OK"按钮后就产生了类CMyUIThread。
其源代码框架为：
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//CMyUIThreadthread
classCMyUIThread:
publicCWinThread
{
DECLARE_DYNCREATE（CMyUIThread）
protected:
CMyUIThread（）;//protectedconstructorusedbydynamiccreation
//Attributes
public:
//Operations
public:
//Overrides
//ClassWizardgeneratedvirtualfunctionoverrides
//{{AFX_VIRTUAL（CMyUIThread）
public:
virtualBOOLInitInstance（）;
virtualintExitInstance（）;
//}}AFX_VIRTUAL
//Implementation
protected:
virtual~CMyUIThread（）;
//Generatedmessagemapfunctions
//{{AFX_MSG（CMyUIThread）
//NOTE-theClassWizardwilladdandremovememberfunctionshere.
//}}AFX_MSG
DECLARE_MESSAGE_MAP（）
};
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//CMyUIThread
IMPLEMENT_DYNCREATE（CMyUIThread,CWinThread）
CMyUIThread:
:
CMyUIThread（）
{}
CMyUIThread:
:
~CMyUIThread（）
{}
BOOLCMyUIThread:
:
InitInstance（）
{
//TODO:
performandper-threadinitializationhere
returnTRUE;
}
intCMyUIThread:
:
ExitInstance（）
{
//TODO:
performanyper-threadcleanuphere
returnCWinThread:
:
ExitInstance（）;
}
BEGIN_MESSAGE_MAP（CMyUIThread,CWinThread）
//{{AFX_MSG_MAP（CMyUIThread）
//NOTE-theClassWizardwilladdandremovemappingmacroshere.
//}}AFX_MSG_MAP
END_MESSAGE_MAP（）
使用下列代码就可以启动这个UI线程：
CMyUIThread*pThread;
pThread=（CMyUIThread*）
AfxBeginThread（RUNTIME_CLASS（CMyUIThread））;
另外，我们也可以不用AfxBeginThread创建线程，而是分如下两步完成：
（1）调用线程类的构造函数创建一个线程对象；
（2）调用CWinThread:
:
CreateThread函数来启动该线程。
在线程自身内调用AfxEndThread函数可以终止该线程：
voidAfxEndThread（
UINTnExitCode//theexitcodeofthethread
）;
对于UI线程而言，如果消息队列中放入了WM_QUIT消息，将结束线程。
关于UI线程和工作者线程的分配，最好的做法是：
将所有与UI相关的操作放入主线程，其它的纯粹的运算工作交给独立的数个工作者线程。
候捷先生早些时间喜欢为MDI程序的每个窗口创建一个线程，他后来澄清了这个错误。
因为如果为MDI程序的每个窗口都单独创建一个线程，在窗口进行切换的时候，将进行线程的上下文切换！
2.线程间通信
MFC中定义了继承自CSyncObject类的CCriticalSection、CCEvent、CMutex、CSemaphore类封装和简化了WIN32API所提供的临界区、事件、互斥和信号量。
使用这些同步机制，必须包含"Afxmt.h"头文件。
下图给出了类的继承关系：
作为CSyncObject类的继承类，我们仅仅使用基类CSyncObject的接口函数就可以方便、统一的操作CCriticalSection、CCEvent、CMutex、CSemaphore类，下面是CSyncObject类的原型：
classCSyncObject:
publicCObject
{
DECLARE_DYNAMIC（CSyncObject）
//Constructor
public:
CSyncObject（LPCTSTRpstrName）;
//Attributes
public:
operatorHANDLE（）const;
HANDLEm_hObject;
//Operations
virtualBOOLLock（DWORDdwTimeout=INFINITE）;
virtualBOOLUnlock（）=0;
virtualBOOLUnlock（LONG/*lCount*/,LPLONG/*lpPrevCount="NULL"*/）
{returnTRUE;}
//Implementation
public:
virtual~CSyncObject（）;
#ifdef_DEBUG
CStringm_strName;
virtualvoidAssertValid（）const;
virtualvoidDump（CDumpContext&dc）const;
#endif
friendclassCSingleLock;
friendclassCMultiLock;
};
CSyncObject类最主要的两个函数是Lock和Unlock，若我们直接使用CSyncObject类及其派生类，我们需要非常小心地在Lock之后调用Unlock。
MFC提供的另两个类CSingleLock（等待一个对象）和CMultiLock（等待多个对象）为我们编写应用程序提供了更灵活的机制，下面以实际来阐述CSingleLock的用法：
classCThreadSafeWnd
~CThreadSafeWnd（）{}
voidSetWindow（CWnd*pwnd）
{
m_pCWnd=pwnd;
}
voidPaintBall（COLORREFcolor,CRect&rc）;
private:
CWnd*m_pCWnd;
CCriticalSectionm_CSect;
};
voidCThreadSafeWnd:
:
PaintBall（COLORREFcolor,CRect&rc）
{
CSingleLockcsl（&m_CSect）;
//缺省的Timeout是INFINITE，只有m_Csect被激活，csl.Lock（）才能返回
//true，这里一直等待
if（csl.Lock（））
;
{
//notnecessary
//AFX_MANAGE_STATE（AfxGetStaticModuleState（））;
CDC*pdc=m_pCWnd->GetDC（）;
CBrushbrush（color）;
CBrush*oldbrush=pdc->SelectObject（&brush）;
pdc->Ellipse（rc）;
pdc->SelectObject（oldbrush）;
GdiFlush（）;//don'twaittoupdatethedisplay
}
}
上述实例讲述了用CSingleLock对WindowsGDI相关对象进行保护的方法，下面再给出一个其他方面的例子：
intarray1[10],array2[10];
CMutexSectionsection;//创建一个CMutex类的对象
//赋值线程控制函数
UINTEvaluateThread（LPVOIDparam）
{
CSingleLocksinglelock;
singlelock（§ion）;
//互斥区域
singlelock.Lock（）;
for（inti=0;i<10;i++）
array1[i]=i;
singlelock.Unlock（）;
}
//拷贝线程控制函数
UINTCopyThread（LPVOIDparam）
{
CSingleLocksinglelock;
singlelock（§ion）;
//互斥区域
singlelock.Lock（）;
for（inti=0;i<10;i++）
array2[i]=array1[i];
singlelock.Unlock（）;
}
}
AfxBeginThread（EvaluateThread,NULL）;//启动赋值线程
AfxBeginThread（CopyThread,NULL）;//启动拷贝线程
上面的例子中启动了两个线程EvaluateThread和CopyThread，线程EvaluateThread把10个数赋值给数组array1[]，线程CopyThread将数组array1[]拷贝给数组array2[]。
由于数组的拷贝和赋值都是整体行为，如果不以互斥形式执行代码段：
for（inti=0;i<10;i++）
array1[i]=i;
和
for（inti=0;i<10;i++）
array2[i]=array1[i];
其结果是很难预料的！
除了可使用CCriticalSection、CEvent、CMutex、CSemaphore作为线程间同步通信的方式以外，我们还可以利用PostThreadMessage函数在线程间发送消息：
BOOLPostThreadMessage（DWORDidThread,//threadidentifier
UINTMsg,//messagetopost
WPARAMwParam,//firstmessageparameter
LPARAMlParam//secondmessageparameter
3.线程与消息队列
在WIN32中，每一个线程都对应着一个消息队列。
由于一个线程可以产生数个窗口，所以并不是每个窗口都对应着一个消息队列。
下列几句话应该作为"定理"被记住：
"定理"一
所有产生给某个窗口的消息，都先由创建这个窗口的线程处理；
"定理"二
Windows屏幕上的每一个控件都是一个窗口，有对应的窗口函数。
消息的发送通常有两种方式，一是SendMessage，一是PostMessage，其原型分别为：
LRESULTSendMessage（HWNDhWnd,//handleofdestinationwindow
UINTMsg,//messagetosend
WPARAMwParam,//firstmessageparameter
LPARAMlParam//secondmessageparameter
）;
BOOLPostMessage（HWNDhWnd,//handleofdestinationwindow
UINTMsg,//messagetopost
WPARAMwParam,//firstmessageparameter
LPARAMlParam//secondmessageparameter
）;
两个函数原型中的四个参数的意义相同，但是SendMessage和PostMessage的行为有差异。
SendMessage必须等待消息被处理后才返回，而PostMessage仅仅将消息放入消息队列。
SendMessage的目标窗口如果属于另一个线程，则会发生线程上下文切换，等待另一线程处理完成消息。
为了防止另一线程当掉，导致SendMessage永远不能返回，我们可以调用SendMessageTimeout函数：
LRESULTSendMessageTimeo
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