互斥對象、事件對象、關鍵代碼段

最近復習了一下多線程的知識

作用差不多，側重點不一樣

臨界區：  共享資源
互斥對象  線程間的同步
事件對象：一般用在比較復雜的地方，能夠傳遞一些信息

下面是互斥對象、事件對象和關鍵代碼段的比較：

1互斥對象

[cpp]
#include <iostream>  
#include <windows.h>  
using namespace std; 
 
// 聲明兩個線程函數  
DWORD WINAPI ThreadProc1( 
                        LPVOID lpParameter   // thread data  
                        ); 
 
DWORD WINAPI ThreadProc2( 
                        LPVOID lpParameter   // thread data  
                        ); 
 
// 全局票數  
int gTicket = 100; 
 
// 互斥對象  
HANDLE hMutex; 
 
int main() 
{ 
    // 創建兩個線程句柄  
    HANDLE hThread1 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc1, NULL, 0, NULL); 
    HANDLE hThread2 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc2, NULL, 0, NULL); 
 
    // 創建互斥對象  
    hMutex = CreateMutex(NULL, false, NULL); 
 
    // 關閉兩個線程句柄  
    CloseHandle(hThread1); 
    CloseHandle(hThread2); 
 
    // 主線程睡4秒,方便兩個線程函數能夠獲取CPU時間片  
    Sleep(4000); 
 
    system("pause"); 
    return 0; 
} 
 
// 定義兩個線程函數  
DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParameter ) 
{ 
    while(true) 
    { 
        WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE); 
        if(gTicket > 0) 
        { 
            cout<<"thread1 sell ticket "<<gTicket--<<endl; 
        } 
        else 
        { 
            break; 
        } 
        ReleaseMutex(hMutex); 
    } 
    return 0; 
} 
 
DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParameter ) 
{ 
    while(true) 
    { 
        WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE); 
        if(gTicket > 0) 
        { 
            cout<<"thread2 sell ticket "<<gTicket--<<endl; 
        } 
        else 
        { 
            break; 
        } 
        ReleaseMutex(hMutex); 
    } 
    return 0; 
} 

#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;

// 聲明兩個線程函數
DWORD WINAPI ThreadProc1(
      LPVOID lpParameter   // thread data
      );

DWORD WINAPI ThreadProc2(
      LPVOID lpParameter   // thread data
      );

// 全局票數
int gTicket = 100;

// 互斥對象
HANDLE hMutex;

int main()
{
 // 創建兩個線程句柄
 HANDLE hThread1 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc1, NULL, 0, NULL);
 HANDLE hThread2 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc2, NULL, 0, NULL);

 // 創建互斥對象
 hMutex = CreateMutex(NULL, false, NULL);

 // 關閉兩個線程句柄
 CloseHandle(hThread1);
 CloseHandle(hThread2);

 // 主線程睡4秒,方便兩個線程函數能夠獲取CPU時間片
 Sleep(4000);

 system("pause");
 return 0;
}

// 定義兩個線程函數
DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParameter )
{
 while(true)
 {
  WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
  if(gTicket > 0)
  {
   cout<<"thread1 sell ticket "<<gTicket--<<endl;
  }
  else
  {
   break;
  }
  ReleaseMutex(hMutex);
 }
 return 0;
}

DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParameter )
{
 while(true)
 {
  WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
  if(gTicket > 0)
  {
   cout<<"thread2 sell ticket "<<gTicket--<<endl;
  }
  else
  {
   break;
  }
  ReleaseMutex(hMutex);
 }
 return 0;
}

2事件對象

[cpp]
#include <Windows.h>  
#include <iostream>  
using namespace std; 
 
// 聲明兩個線程函數  
DWORD WINAPI ThreadProc1( 
                         LPVOID lpParameter   // thread data  
                         ); 
 
DWORD WINAPI ThreadProc2( 
                         LPVOID lpParameter   // thread data  
                         ); 
 
// 全局變量  
int gTicket = 100; 
 
// 事件對象  
HANDLE hEvent; 
 
int main() 
{ 
    // 創建兩個線程句柄  
    HANDLE hThread1 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc1, NULL, 0, NULL); 
    HANDLE hThread2 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc2, NULL, 0, NULL); 
 
    // 創建時間對象  
    hEvent = CreateEvent(NULL, false, true, NULL); 
 
    // 關閉兩個線程句柄  
    CloseHandle(hThread1); 
    CloseHandle(hThread2); 
 
    // 主線程睡4秒,讓別的線程函數有機會獲得CPU時間片  
    Sleep(4000); 
 
 
    system("pause"); 
    return 0; 
} 
 
 
// 定義兩個線程函數  
DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParameter ) 
{ 
    while(true) 
    { 
        WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE);       
        if(gTicket > 0) 
        { 
            cout<<"thread1 sell ticket "<<gTicket--<<endl; 
        } 
        else 
        { 
            break; 
        } 
        SetEvent(hEvent); 
    } 
    return 0; 
} 
 
DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParameter ) 
{ 
    while(true) 
    { 
        WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE); 
        if(gTicket > 0) 
        { 
            cout<<"thread2 sell ticket "<<gTicket--<<endl; 
        } 
        else 
        { 
            break; 
        } 
        SetEvent(hEvent); 
    } 
    return 0; 
} 

#include <Windows.h>
#include <iostream>
using namespace std;

// 聲明兩個線程函數
DWORD WINAPI ThreadProc1(
       LPVOID lpParameter   // thread data
       );

DWORD WINAPI ThreadProc2(
       LPVOID lpParameter   // thread data
       );

// 全局變量
int gTicket = 100;

// 事件對象
HANDLE hEvent;

int main()
{
 // 創建兩個線程句柄
 HANDLE hThread1 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc1, NULL, 0, NULL);
 HANDLE hThread2 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc2, NULL, 0, NULL);

 // 創建時間對象
 hEvent = CreateEvent(NULL, false, true, NULL);

 // 關閉兩個線程句柄
 CloseHandle(hThread1);
 CloseHandle(hThread2);

 // 主線程睡4秒,讓別的線程函數有機會獲得CPU時間片
 Sleep(4000);

 system("pause");
 return 0;
}

// 定義兩個線程函數
DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParameter )
{
 while(true)
 {
  WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE);  
  if(gTicket > 0)
  {
   cout<<"thread1 sell ticket "<<gTicket--<<endl;
  }
  else
  {
   break;
  }
  SetEvent(hEvent);
 }
 return 0;
}

DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParameter )
{
 while(true)
 {
  WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE);
  if(gTicket > 0)
  {
   cout<<"thread2 sell ticket "<<gTicket--<<endl;
  }
  else
  {
   break;
  }
  SetEvent(hEvent);
 }
 return 0;
}
3關鍵代碼段

[cpp]
#include <iostream>  
#include <windows.h>  
using namespace std; 
 
// 聲明兩個線程函數  
DWORD WINAPI ThreadProc1( 
                         LPVOID lpParameter   // thread data  
                         ); 
 
DWORD WINAPI ThreadProc2( 
                         LPVOID lpParameter   // thread data  
                         ); 
 
// 全局票數  
int gTicket = 100; 
 
// 關鍵代碼段  
CRITICAL_SECTION gSection; 
 
 
int main() 
{ 
 
    // 初始化關鍵代碼段,必須先於線程的創建  
    InitializeCriticalSection(&gSection); 
 
    // 創建兩個線程句柄  
    HANDLE hThread1 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc1, NULL, 0, NULL); 
    HANDLE hThread2 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc2, NULL, 0, NULL); 
 
    // 關閉兩個線程句柄  
    CloseHandle(hThread1); 
    CloseHandle(hThread2); 
 
    // 主線程sleep 4秒  
    Sleep(4000); 
     
    // 刪除關鍵代碼段  
    DeleteCriticalSection(&gSection); 
 
    system("pause"); 
    return 0; 
} 
 
// 定義兩個線程函數  
DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParameter ) 
{ 
    while(true) 
    { 
        EnterCriticalSection(&gSection);                            // 進入關鍵代碼段  
        if(gTicket > 0) 
        { 
            cout<<"thread1 sell ticket "<<gTicket--<<endl; 
        } 
        else 
        { 
            break; 
        } 
        LeaveCriticalSection(&gSection);                            // 離開關鍵代碼段  
    } 
    return 0; 
} 
 
DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParameter ) 
{ 
    while(true) 
    { 
        EnterCriticalSection(&gSection);                            // 進入關鍵代碼段  
        if(gTicket > 0) 
        { 
            cout<<"thread2 sell ticket "<<gTicket--<<endl; 
        } 
        else 
        { 
            break; 
        } 
        LeaveCriticalSection(&gSection);                            // 離開關鍵代碼段  
    } 
    return 0; 
} 

#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;

// 聲明兩個線程函數
DWORD WINAPI ThreadProc1(
       LPVOID lpParameter   // thread data
       );

DWORD WINAPI ThreadProc2(
       LPVOID lpParameter   // thread data
       );

// 全局票數
int gTicket = 100;

// 關鍵代碼段
CRITICAL_SECTION gSection;

int main()
{

 // 初始化關鍵代碼段,必須先於線程的創建
 InitializeCriticalSection(&gSection);

 // 創建兩個線程句柄
 HANDLE hThread1 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc1, NULL, 0, NULL);
 HANDLE hThread2 = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc2, NULL, 0, NULL);

 // 關閉兩個線程句柄
 CloseHandle(hThread1);
 CloseHandle(hThread2);

 // 主線程sleep 4秒
 Sleep(4000);
 
 // 刪除關鍵代碼段
 DeleteCriticalSection(&gSection);

 system("pause");
 return 0;
}

// 定義兩個線程函數
DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParameter )
{
 while(true)
 {
  EnterCriticalSection(&gSection);       // 進入關鍵代碼段
  if(gTicket > 0)
  {
   cout<<"thread1 sell ticket "<<gTicket--<<endl;
  }
  else
  {
   break;
  }
  LeaveCriticalSection(&gSection);       // 離開關鍵代碼段
 }
 return 0;
}

DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParameter )
{
 while(true)
 {
  EnterCriticalSection(&gSection);       // 進入關鍵代碼段
  if(gTicket > 0)
  {
   cout<<"thread2 sell ticket "<<gTicket--<<endl;
  }
  else
  {
   break;
  }
  LeaveCriticalSection(&gSection);       // 離開關鍵代碼段
 }
 return 0;
}
程序運行的結果，相信大家都已經很清楚了，但是，前面兩個內核對象（互斥對象、事件對象）的結果有點出乎意料。

以事件對象為例。用斷點調試，竟然發現了這樣的問題。線程1的函數獲取互斥對象的擁有權（並未釋放擁有權），接著切換CPU時間片，進入到了線程2函數的WaitForSingleObject,然後調用了線程2函數的 cout<<"thread2 sell ticket "<<gTicket--<<endl;，這是怎麼一回事呢，線程1函數還未釋放擁有權，線程2函數怎麼還能運行的？

使用互斥對象，顯示的結果有時候會是這樣。百思不得其解。