注:源码为学习《Windows核心编程》的一些尝试,非原创。若能有助于一二访客,幸甚。

1.程序框架

#include "Queue.h"
#include <tchar.h>
#include <windowsx.h>
#include <StrSafe.h>
#include <process.h>
#include "resource.h" /************************************************************************/ #define chHANDLE_DLGMSG(hWnd, message, fn) \
case (message): return (SetDlgMsgResult(hWnd, uMsg, \
HANDLE_##message((hWnd), (wParam), (lParam), (fn)))) // This macro function calls the C runtime's _beginthreadex function.
// The C runtime library doesn't want to have any reliance on Windows' data
// types such as HANDLE. This means that a Windows programmer needs to cast
// values when using _beginthreadex. Since this is terribly inconvenient,
// I created this macro to perform the casting.
typedef unsigned (__stdcall *PTHREAD_START) (void *); #define chBEGINTHREADEX(psa, cbStackSize, pfnStartAddr, \
pvParam, dwCreateFlags, pdwThreadId) \
((HANDLE)_beginthreadex( \
(void *) (psa), \
(unsigned) (cbStackSize), \
(PTHREAD_START) (pfnStartAddr), \
(void *) (pvParam), \
(unsigned) (dwCreateFlags), \
(unsigned *) (pdwThreadId))) // Sets the dialog box icons
inline void chSETDLGICONS(HWND hWnd, int idi)
{
SendMessage(hWnd, WM_SETICON, ICON_BIG, (LPARAM)
LoadIcon((HINSTANCE) GetWindowLongPtr(hWnd, GWLP_HINSTANCE), MAKEINTRESOURCE(idi)));
SendMessage(hWnd, WM_SETICON, ICON_SMALL, (LPARAM)
LoadIcon((HINSTANCE) GetWindowLongPtr(hWnd, GWLP_HINSTANCE), MAKEINTRESOURCE(idi)));
}
BOOL Dlg_OnInitDialog(HWND hWnd, HWND hWndFocus, LPARAM lParam)
{
chSETDLGICONS(hWnd, IDI_QUEUE); return TRUE;
} void Dlg_OnCommand(HWND hWnd, int id, HWND hWndCtl, UINT codeNotify)
{
switch (id)
{
case IDCANCEL:
EndDialog(hWnd, id);
break;
}
} INT_PTR WINAPI Dlg_Proc(HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
switch (uMsg)
{
chHANDLE_DLGMSG(hWnd, WM_INITDIALOG, Dlg_OnInitDialog);
chHANDLE_DLGMSG(hWnd, WM_COMMAND, Dlg_OnCommand);
} return FALSE;
} /*************************************************************************/ int WINAPI _tWinMain(HINSTANCE hInstExe, HINSTANCE, PTSTR pszCmdLine, int)
{
DialogBox(hInstExe, MAKEINTRESOURCE(IDD_QUEUE), NULL, Dlg_Proc); return 0;
}

2.线程安全队列的实现

/*
* File: CQueue.h
* Time: 2013-07-10
* 描述: 学习《Windows核心编程》
*/ #ifndef _CQUEUE_H_
#define _CQUEUE_H_ #include <windows.h> class CQueue
{
public:
struct ELEMENT {
int m_nThreadNum; // 线程号
int m_nRequestNum; // 请求号
};
typedef ELEMENT* PELEMENT; private:
PELEMENT m_pElements; // 队列元素数组
int m_nMaxElements; // 数组长度
HANDLE m_h[2]; // 两个内核对象,一个互斥量一个信号量
HANDLE &m_hmtxQ; // 互斥量对象的引用
HANDLE &m_hsemNumElements; // 信号量对象的引用 public:
CQueue(int nMaxElements);
~CQueue(); BOOL Append(PELEMENT pElement, DWORD dwMilliseconds);
BOOL Remove(PELEMENT pElement, DWORD dwMilliseconds);
}; #endif
/************************************************************************/

CQueue::CQueue(int nMaxElements) : m_hmtxQ(m_h[0]), m_hsemNumElements(m_h[1])
{
// 初始化结构数组
m_pElements = (PELEMENT)HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, sizeof(ELEMENT) * nMaxElements); // 初始化数组长度
m_nMaxElements = nMaxElements; // 创建互斥量和信号量内核对象
m_hmtxQ = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
m_hsemNumElements = CreateSemaphore(NULL, 0, nMaxElements, NULL);
} CQueue::~CQueue()
{
// 清理内核对象和内存
CloseHandle(m_hsemNumElements);
CloseHandle(m_hmtxQ);
HeapFree(GetProcessHeap(), 0, m_pElements);
} BOOL CQueue::Append(CQueue::PELEMENT pElement, DWORD dwTimeout)
{
BOOL fOk = FALSE; // 等待互斥量内核对象
DWORD dw = WaitForSingleObject(m_hmtxQ, dwTimeout); // 返回WAIT_OBJECT_0表示得到了队列的独占访问权
if (dw == WAIT_OBJECT_0) {
LONG lPrevCount; // 尝试向队列添加新元素
fOk = ReleaseSemaphore(m_hsemNumElements, 1, &lPrevCount); // fOk为TRUE表示队列没满,可以添加新元素
if (fOk) {
m_pElements[lPrevCount] = *pElement;
}
else {
SetLastError(ERROR_DATABASE_FULL);
} // 释放互斥量,允许其他线程访问队列
ReleaseMutex(m_hmtxQ);
}
else {
SetLastError(ERROR_TIMEOUT);
} return fOk;
} BOOL CQueue::Remove(CQueue::PELEMENT pElement, DWORD dwTimeout)
{
// 确保对队列具有独占访问权,且要求队列中有元素可取
// 等待信号量成功的副作用使它的计数减一,所以不需要显示调用ReleaseSemaphore()
BOOL fOk = (WaitForMultipleObjects(_countof(m_h), m_h, TRUE, dwTimeout) == WAIT_OBJECT_0); if (fOk)
{
// 获取元素
*pElement = m_pElements[0]; // 取出索引为0 的元素,把数组中剩余元素向前挪一个位置
MoveMemory(&m_pElements[0], &m_pElements[1], sizeof(ELEMENT) * (m_nMaxElements - 1)); // 释放互斥量,允许其他线程访问队列
ReleaseMutex(m_hmtxQ);
}
else
{
SetLastError(ERROR_TIMEOUT);
} return fOk;
}

3.客户端线程

CQueue				g_q(10);
volatile LONG g_fShutdown = FALSE;
HWND g_hWnd; // Handles to all reader/writer threads
HANDLE g_hThreads[MAXIMUM_WAIT_OBJECTS]; // Number of reader/writer threads
int g_nNumThreads = 0; /************************************************************************/ DWORD WINAPI ClientThread(PVOID pvParam)
{
int nThreadNum = PtrToUlong(pvParam); // 线程号
HWND hWndLB = GetDlgItem(g_hWnd, IDC_CLIENT); int nRequestNum = 0;
while (1 != InterlockedCompareExchange(&g_fShutdown, 0, 0))
{
nRequestNum++; TCHAR sz[1024];
CQueue::ELEMENT e = { nThreadNum, nRequestNum }; // 尝试添加元素到队列
if (g_q.Append(&e, 200)) {
StringCchPrintf(sz, _countof(sz), TEXT("客户线程%d 添加元素%d"), nThreadNum, nRequestNum);
}
else {
StringCchPrintf(sz, _countof(sz), TEXT("客户线程%d 添加元素%d失败(%s)"), nThreadNum, nRequestNum,
(GetLastError() == ERROR_TIMEOUT) ? TEXT("超时") : TEXT("队列已满"));
} ListBox_SetCurSel(hWndLB, ListBox_AddString(hWndLB, sz));
Sleep(2500);
} return 0;
}
BOOL Dlg_OnInitDialog(HWND hWnd, HWND hWndFocus, LPARAM lParam)
{
chSETDLGICONS(hWnd, IDI_QUEUE); g_hWnd = hWnd; DWORD dwThreadID; // 创建客户端线程
for (int i = 0; i < 4; i++)
g_hThreads[g_nNumThreads++] = chBEGINTHREADEX(NULL, 0, ClientThread, (PVOID)(INT_PTR) i, 0, &dwThreadID); return TRUE;
}

4.服务器端线程

DWORD WINAPI ServerThread(PVOID pvParam)
{
int nThreadNum = PtrToUlong(pvParam);
HWND hWndLB = GetDlgItem(g_hWnd, IDC_SERVER); while (1 != InterlockedCompareExchange(&g_fShutdown, 0, 0)) {
TCHAR sz[1024];
CQueue::ELEMENT e; // 尝试移除元素
if (g_q.Remove(&e, 5000)) {
StringCchPrintf(sz, _countof(sz), TEXT("服务器端线程%d移除客户端线程%d放入的元素%d"), nThreadNum, e.m_nThreadNum, e.m_nRequestNum);
Sleep(2000 * e.m_nThreadNum);
}
else {
StringCchPrintf(sz, _countof(sz), TEXT("服务器端线程%d 没有元素可取"), nThreadNum);
} ListBox_SetCurSel(hWndLB, ListBox_AddString(hWndLB, sz));
} return 0;
}
BOOL Dlg_OnInitDialog(HWND hWnd, HWND hWndFocus, LPARAM lParam)
{
chSETDLGICONS(hWnd, IDI_QUEUE); g_hWnd = hWnd; DWORD dwThreadID; // 创建客户端线程
for (int i = 0; i < 4; i++)
g_hThreads[g_nNumThreads++] = chBEGINTHREADEX(NULL, 0, ClientThread, (PVOID)(INT_PTR) i, 0, &dwThreadID); // 创建读者线程
for (int i = 0; i < 2; i++)
g_hThreads[g_nNumThreads++] = chBEGINTHREADEX(NULL, 0, ServerThread, (PVOID)(INT_PTR) i, 0, &dwThreadID); return TRUE;
}
int WINAPI _tWinMain(HINSTANCE hInstExe, HINSTANCE, PTSTR pszCmdLine, int)
{
DialogBox(hInstExe, MAKEINTRESOURCE(IDD_QUEUE), NULL, Dlg_Proc); InterlockedExchange(&g_fShutdown, TRUE); WaitForMultipleObjects(g_nNumThreads, g_hThreads, TRUE, INFINITE);
while (g_nNumThreads--)
CloseHandle(g_hThreads[g_nNumThreads]); return 0;
}

Windows核心编程学习九:利用内核对象进行线程同步的更多相关文章

  1. windows核心编程---第八章 使用内核对象进行线程同步

    使用内核对象进行线程同步. 前面我们介绍了用户模式下线程同步的几种方式.在用户模式下进行线程同步的最大好处就是速度非常快.因此当需要使用线程同步时用户模式下的线程同步是首选. 但是用户模式下的线程同步 ...

  2. Windows核心编程 第三章 内核对象

    第3章内核对象 在介绍Windows API的时候,首先要讲述内核对象以及它们的句柄.本章将要介绍一些比较抽象的概念,在此并不讨论某个特定内核对象的特性,相反只是介绍适用于所有内核对象的特性. 首先介 ...

  3. windows核心编程---第三章 内核对象及句柄本质

      本章讨论的是相对抽象的概念,不涉及任何具体的内核对象的细节而是讨论所有内核对象的共有特性. 首先让我们来了解一下什么是内核对象.内核对象通过API来创建,每个内核对象是一个数据结构,它对应一块内存 ...

  4. 操作系统中的进程同步与Window中利用内核对象进行线程同步的关系

    操作系统中为了解决进程间同步问题提出了用信号量机制,信号量可分为四种类型分别是互斥型信号量,记录型信号量,AND型信号量,信号量集. 互斥型信号量 互斥型信号量是资源数量为1的特殊的记录型信号量.表示 ...

  5. 《Windows核心编程系列》八谈谈用内核对象进行线程同步

    使用内核对象进行线程同步. 前面我们介绍了用户模式下线程同步的几种方式.在用户模式下进行线程同步的最大好处就是速度非常快.因此当需要使用线程同步时用户模式下的线程同步是首选. 但是用户模式下的线程同步 ...

  6. Windows核心编程:第9章 用内核对象进行线程同步

    Github https://github.com/gongluck/Windows-Core-Program.git //第9章 用内核对象进行线程同步.cpp: 定义应用程序的入口点. // #i ...

  7. C++之内核对象进行线程同步

    用户模式下的线程同步机制提供了非常好的性能,但他们也的确存在一些局限性,而且不适用于许多应用程序,例如,对Interlocked系列函数只能对一个值进行操作,它们从来不会把线程切换到等待状态.我们可以 ...

  8. 第9章 用内核对象进行线程同步(2)_可等待计时器(WaitableTimer)

    9.4 可等待的计时器内核对象——某个指定的时间或每隔一段时间触发一次 (1)创建可等待计时器:CreateWaitableTimer(使用时应把常量_WIN32_WINNT定义为0x0400) 参数 ...

  9. 第9章 用内核对象进行线程同步(4)_死锁(DeadLock)及其他

    9.7 线程同步对象速查表 对象 何时处于未触发状态 何时处于触发状态 成功等待的副作用 进程 进程仍在运行的时候 进程终止的时(ExitProcess.TerminateProcess) 没有 线程 ...

随机推荐

  1. Android自动化测试框架新书:交流

    大家觉得编写一本描述MonkeyRunner原理分析的书籍如何?估计大概10万字左右.内容大概分布如下: Monkey实现原理: 去描述运行在目标安卓机器的monkey是如何运行并处理MonkeyRu ...

  2. 阐述 QUEST CENTRAL FOR DB2 八罪

    作为一个从事oracle plsql发展2猿 - 年计划,现在,在退出DB2数据仓库项目. 同PL/SQL Developer参考,下文PLSQL,阐述QUEST CENTRAL FOR DB2 5. ...

  3. VBOX安装Centos设置分辨率为1366x768[已解决]

    最近想了解下GTK+,但是对于直接在系统上搭建环境有点心里阴影,怕又把桌面玩挂,所以打算在虚拟机中先试试 本来打算使用Fedora的,怕gnome太吃资源所以下了个xfce的,不过貌似有BUG,无法安 ...

  4. Visual Studio测试工具TestDriven.NET2.2

    原文:Visual Studio测试工具TestDriven.NET2.2 关于TestDriven.NET的文章很多,有很详细的说明,我不太会单元测试只是每次要运行程序才能调试觉得太麻烦了,所以找了 ...

  5. 在项目管理工具Redmine中使用SubVersion进行版本管理

    原文:在项目管理工具Redmine中使用SubVersion进行版本管理 在项目管理工具Redmine中使用SubVersion进行版本管理 分类: Redmine2009-06-01 10:11 5 ...

  6. LinQ—扩展方法

    概述 本节主要解说扩展方法,涉及LinQ的详细知识不多. 扩展方法的描写叙述 .net framework为编程人员提供了非常多的类,非常多的方法,可是,不论.net framework在类中为我们提 ...

  7. C#编程实践—EventBroker简单实现

    前言 话说EventBroker这玩意已经不是什么新鲜货了,记得第一次接触这玩意是在进第二家公司的时候,公司产品基础架构层中集成了分布式消息中间件,在.net基础服务层中使用EventBroker的模 ...

  8. Inno Setup 网页显示插件 webctrl

    原文:Inno Setup 网页显示插件 webctrl ; -- Example.iss -- ; restools ; http://restools.hanzify.org ; 插件名:webc ...

  9. Machine Learning - XI. Machine Learning System Design机器学习系统的设计(Week 6)

    http://blog.csdn.net/pipisorry/article/details/44119187 机器学习Machine Learning - Andrew NG courses学习笔记 ...

  10. ssh常用用法小结

    ssh常用用法小结 1.连接到远程主机: 命令格式 : ssh name@remoteserver 或者 ssh remoteserver -l name 说明:以上两种方式都可以远程登录到远程主机, ...