PoEdu - Windows阶段班 【Po学校】Lesson06 线程

win32API 线程

• 线程 函数

• 复习：进程启动

• 进程创建之始，会新建一个“进程内核对象”，此对象包含有进程的许多参数，如：进程地址空间；进程是一堆数据组合，它有一定的惰性。
• 接着会启动一个线程，线程才是CPU执行的基础单位。

• 在进入main函数启动之前，就已经准备好了堆栈，启动好了线程。

 

 

• 本质上：main函数也是一个线程函数，它符合线程运行的规则：线程运行前，操作系统要知道，线程从哪个函数开始运行。此时默认找到当前函数，线程运行开动。

• 线程 堆栈

• 入口函数是编译器帮我们创建完成的线程函数
• 一般线程，需要CreateTread()函数创建线程，同时创建一个“线程内核对象（结构体）”，操作系统通过此结构体来管理线程。
• 接着会在当前进程空间内，创建一块空间，将此空间当作当前线程的堆栈。

 

 

• 线程创建所需参数

 

 

• 第1个参数：线程继承相关属性

• 进程之间继承关系的本质：

 

 

• 第2个参数 堆大小的设置

• 默认线程堆栈大小1MB

 

 

• 当默认的1MB或者自定义的大小不够用时，会抛出栈溢出，被当前程序捕获后，再次分配更多的空间，这是一个动态分配的机制。
• 有一种情况下，会导致栈溢出：当一次性需要的堆栈空间过大，1MB不够用的时候，第2次分配时，还是需要大于1MB空间，会抛出栈溢出错误。
• 两种解决方式 ： 1 在CreateThread()函数中，把初始保留堆栈大小设置得更大；
• 2 把需要一次性使用的堆栈，设置得小一些，通过分批分次的方式使用初始保留堆栈空间。

• 第3个参数 线程开始的地址，一般是某个函数的地址。

• 线程的入口函数，必须符合以下几点：

 

 

• 1 必须 是一个stdcall
• 2 必须返回一个DWORD
• 3 必须带一个LPVOD参数，这个参数可以在紧接着的第4个参数传递。

• 第4个参数 传递给第3个参数（也就是回调函数），注意传递之间参数的生命周期。

• 第5个参数 标志位，0表示 创建成功后，直接运行； CREATE_SUSPENDED表示暂停。

• 第6个参数 传递一个ThreadID

• 主线程退出与其他线程退出 之间的区别：
• 主线程退出，进程消亡，会清理所有线程。
• 一般的线程（非主线程）退出，其子线程不会随之消亡，要在运行完成后才消亡。
• 一般的线程与一般子线程之间抢占CPU资源。
• 一般线程的正确使用 7步

 

 

• 多线程中参数的传递，需要格外的注意：父进程的消亡，子进程还存在时，参数的生命周期是否有保障

• 深入理解时间片 （实验）

  #include <windows.h>
  #include <tchar.h>
  enum ThreadSign
  {
  NO1,
  NO2,
  NO3
  };
  ThreadSign g_ThreadSign;
  DWORD WINAPI ThreadFuncNo1(LPVOID lParama)
  {
  for (int i = 1; i <=100 ; ++i)
  {
  while (g_ThreadSign != NO1)
  {
  Sleep(1);
  }
  _tprintf(TEXT("No1:%d\r\n"), i);
  g_ThreadSign = NO2;
  }
  return 0;
  }
  DWORD WINAPI ThreadFuncNo2(LPVOID lParama)
  {
  for (int i = 101; i <= 200; ++i)
  {
  while (g_ThreadSign != NO2)
  {
  Sleep(1);
  } 
  _tprintf(TEXT("No2:%d\r\n"), i);
  g_ThreadSign = NO3;
  }
  return 0;
  }
  int main()
  {
  HANDLE hThread[2];
  hThread[0] = CreateThread(nullptr, 0, ThreadFuncNo1, nullptr, 0, nullptr); 
  hThread[1] = CreateThread(nullptr, 0, ThreadFuncNo2, nullptr, 0, nullptr);
  g_ThreadSign = NO1;
  for (int i = 201; i <= 300; ++i)
  {
  while (g_ThreadSign != NO3)
  {
  Sleep(1);
  } 
  _tprintf(TEXT("No3:%d\r\n"), i);
  g_ThreadSign = NO1;
  }
  WaitForMultipleObjects(2,hThread,TRUE,INFINITE);
  for (int i = 0; i < sizeof(hThread)/sizeof(hThread[0]); ++i)
  {
  CloseHandle(hThread[i]);
  }
  
  return 0;
  }
  

   

• 线程的退出：当一个线程结束时，会发生哪些事情？

  • 先来看 进程 的销毁：
    • 销毁临时对象
    • 释放堆栈
    • 将返回值设置为我的退出代码
    • 减少进程内核对象的使用计数
  • 实际上线程的销毁与进程的销毁相同的。当一个 线程 销毁时：
    • 销毁临时对象，调用我们的析构函数
    • 释放线程里面所有分配的堆栈
    • 将线程的入口函数的返回值设置为我们的退出代码
    • 减少线程内核对象的使用计数

• 　　线程退出函数：

• • • ExitThread 立即结束当前线程
      • 终止线程运行，销毁堆栈
      • 并释放以下资源：（窗口句柄 与 HOOK对象是线程的标配）
        • 1 如有创建窗口，则还释放窗口句柄；
        • 2 HOOK（勾子）对象。
      • 不调用析构函数，导致内存泄漏
    • TerminateThread 可以结束其他的线程；此函数的动作，与ExitThread()函数销毁动作类似。
    • 回头看线程启动中，调用了哪些资源？
      • 注意一点：线程没有自己的内存空间，内存空间是进程所属。线程在启动时，去进程当中申请一块内存，作为当前线程的栈；
      • 创建之初，构建一个线程内核对象，线程内核对象的结构中，包含与进程相同的参数：1 使用计数，2 退出代码（ExitCode）等。但线程会多出一个信号参数----受信状态：Signaled(信号)，用以调控线程的执行优先顺序。
      • 另外在结构体之外，还有一个CONTEXT(线程上下文)参数，存储了当前CPU寄存器的状态： IP（指定寄存器：下一条指令是什么）、SP（栈寄存器：从哪个地址执行）；
      • 线程在创建之初，还有两个参数是不可或缺的：
        • lParam
        • lpStartAddress 线程的入口函数地址