• 临界区(Critical Sections)

    • 摘要

      • 临界区(Critical Section) 用来实现“排他性占有”。适合范围时单一进程的各线程之间。
    • 特点
      • 一个局部对象,不是一个核心对象
      • 快速而有效率
      • 不能够同时有一个以上的Critical Section被等待
      • 无法侦测是否已经被某个线程放弃
    • 相关函数
      • 定义:CRITICAL_SECTION
      • 初始化:InitializaCriticalSection()
      • 进入:EnterCriticalSection()
      • 离开:LeaveCriticalSection()
      • 删除:DeleteCriticalSection()
    • 死锁(deadlock)
      • 任何时候当一段代码需要两个(或更多)资源时,都有潜在性的死锁阴影。如哲学家进餐问题。
  • 互斥器(Mutexes)

    • 摘要

      • Mutex 是一个核心对象,可以在不同的线程之间实现“排他性占有”,甚至即使那些线程分属不同进程。
    • 特点
      • 一个核心对象
      • 如果拥有Mutex的那个线程结束,则会产生一个“abandoned" 错误信息
      • 可以使用Wait...() 等待一个或多个mutex
      • 可以具名,因此可以被其他进程开启
      • 只能被拥有它的那个线程释放
    • 相关函数
      • 定义:Mutex
      • 产生:CreateMutex()
      • 打开:openMutex()
      • 等待(或进入):WaitForSigleObject()、WaitForMultipleObjects()、MsgWaitForMultipleObjects()
      • 释放:ReleaseMutex()
      • 删除:CloseHandle()
    • Mutex 和 Critical Section 对比
      • 锁住一个未被拥有的Mutex,比锁住一个未被拥有的critical section,需要花费几乎100倍的时间。因为critical section 运行在usermode。
      • Mutexes 可以跨进程使用个。Critical Section 只能够在同一个进程中使用
      • 等待一个Mutex时,可以指定“结束等待”的时间长度。critical section则不行。
      • Mutex可以设置同时等待多个,critical section只能等待一个
  • 信号量(Semaphores)

    • 摘要

      • Semaphores被用来追踪有限的资源
    • 特点
      • 是一个核心对象
      • 没有拥有者
      • 可以具名,因此可以被其他进程开启
      • 可以被任何一个线程释放
    • 相关函数
      • 产生:CreateSamaphore()
      • 获取:WaitForSingleObject()、WaitForMultipleObjects()
      • 解除:ReleaseSemaphore()
  • 事件(Event)

    • 摘要

      • Event Object 通常使用于overlapped I/O,或用来设计某些自定义的同步对象
    • 特点
      • 是一个核心对象
      • 完全在程序的掌握之下
      • 适用于设计新的同步对象
      • “要求苏醒”的请求并不会被存储起来,可能会遗忘掉
      • 可以具名,因此可以被其他进程开启
    • 相关函数
      • 产生:CreateEvent()
      • 激发:SetEvent()
      • 复位:ResetEvent()
      • 激发:PulseEvent()
    • 激发函数比较
      • 自动模式(Auto Reset Event):

        • PulseEvent和SetEvent作用相同,调用后正在等候事件的,被挂起的单个线程会进入活动状态,事件随后设回无信号。
      • 手动模式(Manual Reset Event):
        • PulseEvent:调用后正在等候事件的,被挂起的单个线程会进入活动状态,事件随后设回无信号。
        • SetEvent:调用后正在等候事件的,被挂起的所有线程会进入活动状态,需要等待ResetEvent调用才能将事件设回无信号。
  • Interlocked Variable

    • 摘要

      • 如果Interlocked...() 函数被使用于所谓的spin-lock,那么他们只是一种同步机制。所谓spin-lock是一种busy loop,被预期在极短时间内执行,所以有最小的额外负担(overhead)。系统核心偶尔会使用他们。除此只外,Interlocked variable 主要用于引用计数。
    • 特点
      • 运行对4字节的数值有些基本的同步操作,不需动用critical section 或 Mutex 之类
      • 在SMP(Symmetric Multi-Processors)操作系统中亦可有效运作
    • 相关函数
      • 加一:InterlockedIncrement()
      • 减一:InterlockedDecrement()
      • 设值:InterlockedExchange


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