[一个经典的多线程同步问题]解决方案二：Event事件

使用关键段来解决经典的多线程同步互斥问题，由于关键段的“线程所有权”特性所以关键段只能用于线程的互斥而不能用于同步。
本篇介绍用事件Event来尝试解决这个线程同步问题。

首先介绍下如何使用事件。事件Event实际上是个内核对象，它的使用非常方便。下面列出一些常用的函数。

第一个 CreateEvent
函数功能：创建事件

函数原型：
HANDLECreateEvent(
 LPSECURITY_ATTRIBUTES lpEventAttributes,
 BOOL bManualReset,
 BOOL bInitialState,
 LPCTSTR lpName
);

函数说明：
第一个参数表示安全控制，一般直接传入NULL。
第二个参数确定事件是手动置位还是自动置位，传入TRUE表示手动置位，传入FALSE表示自动置位。
如果为自动置位，则对该事件调用WaitForSingleObject()后会自动调用ResetEvent()使事件变成未触发状态。
打个小小比方，手动置位事件相当于教室门，教室门一旦打开（被触发），所以有人都可以进入直到老师去关上教室门（事件变成未触发）。
自动置位事件就相当于医院里拍X光的房间门，门打开后只能进入一个人，这个人进去后会将门关上，其它人不能进入除非门重新被打开（事件重新被触发）。
第三个参数表示事件的初始状态，传入TRUR表示已触发。
第四个参数表示事件的名称，传入NULL表示匿名事件。

第二个 OpenEvent
函数功能：根据名称获得一个事件句柄。
函数原型：
HANDLEOpenEvent(
 DWORDdwDesiredAccess,
 BOOLbInheritHandle,
 LPCTSTRlpName     //名称
);
函数说明：
第一个参数表示访问权限，对事件一般传入EVENT_ALL_ACCESS。详细解释可以查看MSDN文档。
第二个参数表示事件句柄继承性，一般传入TRUE即可。
第三个参数表示名称，不同进程中的各线程可以通过名称来确保它们访问同一个事件。

第三个SetEvent
函数功能：触发事件
函数原型：BOOLSetEvent(HANDLEhEvent);
函数说明：每次触发后，必有一个或多个处于等待状态下的线程变成可调度状态。

第四个ResetEvent
函数功能：将事件设为末触发
函数原型：BOOLResetEvent(HANDLEhEvent);

最后一个事件的清理与销毁
由于事件是内核对象，因此使用CloseHandle()就可以完成清理与销毁了。

在经典多线程问题中设置一个事件和一个关键段。用事件处理主线程与子线程的同步，用关键段来处理各子线程间的互斥。详见代码：

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

long g_num;
const int THREAD_NUM = 10;
unsigned int __stdcall Fun(void *param);

HANDLE g_hThreadEvent;
CRITICAL_SECTION g_csThreadCode;

int main(void)
{
	//初始化事件 自动置位，初始化无触发的匿名事件
	g_hThreadEvent = CreateEvent(NULL, false, false, NULL);
	//初始化关键段
	InitializeCriticalSection(&g_csThreadCode);

	HANDLE handle[THREAD_NUM];
	g_num = 0;
	int i = 0;

	while(i < THREAD_NUM)
	{
		handle[i] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, Fun, &i, 0, NULL);
		WaitForSingleObject(g_hThreadEvent, INFINITE);//等待事件触发
		i++;
	}

	WaitForMultipleObjects(THREAD_NUM, handle, true, INFINITE);
	//销毁事件和关键段
	CloseHandle(g_hThreadEvent);
	DeleteCriticalSection(&g_csThreadCode);

	return 0;
}

unsigned int __stdcall Fun(void *param)
{
	int nThreadNum = *(int *)param;
	SetEvent(g_hThreadEvent);//触发事件

	Sleep(50);

	EnterCriticalSection(&g_csThreadCode);
	g_num++;
	Sleep(0);
	printf("线程编号为%d 全局资源为%d\n", nThreadNum, g_num);
	LeaveCriticalSection(&g_csThreadCode);

	return 0;
}

执行结果：

执行的结果说明了各个子线程都正确的取得了它们的id号码。但是之所以输出的编号不是连续的，因为它们的执行速度不一样。这说明了它们正确的和main线程同步，同时各个子线程之间很好的互斥访问了全局的变量。

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现在我们知道了如何使用事件，但学习就应该要深入的学习，何况微软给事件还提供了PulseEvent()函数，所以接下来再继续深挖下事件Event，看看它还有什么秘密没。

先来看看这个函数的原形：

第五个PulseEvent
函数功能：将事件触发后立即将事件设置为未触发，相当于触发一个事件脉冲。
函数原型：BOOLPulseEvent(HANDLEhEvent);
函数说明：这是一个不常用的事件函数，此函数相当于SetEvent()后立即调用ResetEvent();此时情况可以分为两种：
1.对于手动置位事件，所有正处于等待状态下线程都变成可调度状态。
2.对于自动置位事件，所有正处于等待状态下线程只有一个变成可调度状态。
此后事件是末触发的。该函数不稳定，因为无法预知在调用PulseEvent ()时哪些线程正处于等待状态。

下面对这个触发一个事件脉冲PulseEvent ()写一个例子，主线程启动7个子线程，其中有5个线程Sleep(10)后对一事件调用等待函数（称为快线程），另有2个线程Sleep(100)后也对该事件调用等待函数（称为慢线程）。主线程启动所有子线程后再Sleep(50)保证有5个快线程都正处于等待状态中。此时若主线程触发一个事件脉冲，那么对于手动置位事件，这5个线程都将顺利执行下去。对于自动置位事件，这5个线程中会有中一个顺利执行下去。而不论手动置位事件还是自动置位事件，那2个慢线程由于Sleep(100)所以会错过事件脉冲，因此慢线程都会进入等待状态而无法顺利执行下去。

//使用PluseEvent()函数
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <process.h>
#include <windows.h>

HANDLE g_hThreadEvent;
//快线程
unsigned int __stdcall FastThreadFun(void *param)
{
	Sleep(10);
	printf("%s 启动\n", (PSTR)param);
	WaitForSingleObject(g_hThreadEvent, INFINITE);
	printf("%s 等到事件被触发 顺利结束\n", (PSTR)param);

	return 0;
}
//慢线程
unsigned int __stdcall SlowThreadFun(void *param)
{
	Sleep(100);
	printf("%s 启动\n", (PSTR)param);
	WaitForSingleObject(g_hThreadEvent, INFINITE);
	printf("%s 等到事件被触发 顺利结束\n", (PSTR)param);

	return 0;
}

int main(void)
{
	//每一个线程的名字
	char szFastThreadName[5][20] = {"快线程001","快线程002","快线程003","快线程004","快线程005"};
	char szSlowThreadName[2][20] = {"慢线程001","慢线程002"};
	bool bManualReset = false;
	/*bool bManualReset = true;*/


	//创建事件 第二个参数手动置位true，自动置位false
	g_hThreadEvent = CreateEvent(NULL, bManualReset, false, NULL);
	
	if (bManualReset == true)
	{
		printf("当前使用手动置位事件\n");
	}
	else
	{
		printf("当前使用自动置位事件\n");
	}
	int i;
	for (i = 0; i < 5; i++)
	{
		_beginthreadex(NULL, 0, FastThreadFun, szFastThreadName[i], 0, NULL);
	}
	for (i = 0; i < 2; i++)
	{
		_beginthreadex(NULL, 0, SlowThreadFun, szSlowThreadName[i], 0, NULL);
	}

	Sleep(50);//保证线程全部启动
	printf("现在主线程触发一个事件脉冲 - PulseEvent()\n");
	PulseEvent(g_hThreadEvent);	//调用PulseEvent()就相当于同时调用下面两句话
	//SetEvent(g_hThreadEvent);
	//ResetEvent(g_hThreadEvent);

	Sleep(3000);
	printf("时间到，主线程结束运行\n");
	CloseHandle(g_hThreadEvent);

	return 0;
}

对于自动置位事件，运行的结果：

对于手动置位事件，运行结果：

最后总结下事件Event

1．事件是内核对象，事件分为手动置位事件和自动置位事件。事件Event内部它包含一个使用计数（所有内核对象都有），一个布尔值表示是手动置位事件还是自动置位事件，另一个布尔值用来表示事件有无触发。

2．事件可以由SetEvent()来触发，由ResetEvent()来设成未触发。还可以由PulseEvent()来发出一个事件脉冲。

3．事件可以解决线程间同步问题，也能解决互斥问题。解决线程互斥时要把事件设置为自动置位，同时初始状态为true，触发模式。这样第一个调用WaitForSingleObject的线程能通过，之后置位为未触发，阻挡后来的线程。