第三章 快跑和等待
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本章回答了如下幾個問題：
◆ 如何等待線程序的結(jié)束？為什么通過查詢方式判斷線程是否終止是“看似空閑實(shí)則忙碌”？這有何不妥？怎樣改進(jìn)，才能使等待變得有效率起來？
◆ 如何等待一個線程的結(jié)束？如何等待多個線程的結(jié)束？推而廣之，如何等待一個核心對象？如何等待多個核心對象？
◆ 在GDI線程中等待需要特別注意些什么？怎么做？對于主線程來說，收到WM_QUIT消息時能否立即終止線程？為什么？該怎么做？
◆ 在多對象等待中，對象數(shù)組的處理需要注意些什么？比如，正在等待的某個對象被其它線程刪除了、修改了，或要新添一個需要等待的核心對象，怎么處理？
看似閑暇卻忙碌（Busy Waiting）
操作系統(tǒng)沒有能力分辨哪個線程的工作是有用的，哪個線程的工作是比較沒用的，所以每個線程獲得一律平等的CPU時間。通過反復(fù)調(diào)用GetExitCodeThread()查看線程是否終結(jié)會白白浪費(fèi)CPU時間。
記住：讓等待變得有效率，是一件很重要的事。
等待一個線程的結(jié)束
DWORD WaitForSingleObject(
HANDLE hHandle, // handle to object to wait for
DWORD dwMilliseconds // time-out interval in milliseconds
);
此函數(shù)返回成功的三個因素：
1） 等待的目標(biāo)（核心對象）變成激發(fā)狀態(tài)，返回WAIT_OBJECT_0；
2） 核心對象變成激發(fā)狀態(tài)前，等待時間到了，返回WAIT_TIMEOUT；
3） 如果一個擁有MUTEX（互斥器）的線程結(jié)束前沒有釋放MUTEX，則傳回WAIT_ABANDONED。
如何檢查核心對象是否處于被激發(fā)狀態(tài)？
將WaitForSingleObject（）中的時間超時設(shè)為0，如果對象處于激發(fā)狀態(tài)，立即返回WAIT_OBJECT_0，否則返回WAIT_TIMEOUT。
什么是一個被激發(fā)的對象？
當(dāng)核心對象被激發(fā)時，會導(dǎo)致WaitForSingleObject（）醒來。其它Wait（）函數(shù)也是如此。
需要注意的是：醒來未必立即被調(diào)動，而只是從休眠態(tài)隊(duì)列排入就緒隊(duì)列，等待操作系統(tǒng)調(diào)度。
對于不同的核心對象，是否被激發(fā)含義不一：
對于線程/進(jìn)程，如果還在運(yùn)行，該對象就處于未激發(fā)；如果運(yùn)行結(jié)束，則轉(zhuǎn)入激發(fā)狀態(tài)。
對于文件對象，如果一個I/O操作完成，該文件對象即處于激發(fā)狀態(tài)；
對于事件，CreateEvent（）初態(tài)為TRUE，或SetEvent（）、PulseEvent（），事件為激發(fā)態(tài)；
對于互斥器，如果未被任何進(jìn)程鎖定，該對象處于激發(fā)狀態(tài)；
對于信號量，如果信號量的現(xiàn)值大于0，該對象處于激發(fā)狀態(tài)；
對于磁盤改變通知，當(dāng)一個特定的磁盤子目錄中發(fā)生了一件特別的改變時，此對象被激發(fā)。
對于控制臺輸入，當(dāng)Console窗口的輸入緩沖區(qū)中有數(shù)據(jù)可用時，此對象被激發(fā)。
數(shù)個線程可以同時等待相同線程handle，當(dāng)該線程handle變成激發(fā)狀態(tài)時，所有等待的線程都會被喚醒。然而，其它核心對象可能只喚醒一個等待中的線程。到底是哪一種行為，得視你等待的是何種對象。
有些對象的激發(fā)狀態(tài)只能維持到一個等待中的線程被喚醒，有些象的激發(fā)狀態(tài)則能維持到它被明白地Reset了。（比較兩種事件對象：自動事件屬于前一類別，手工事件則屬于后一種）
Note：資源未被占有，即為激發(fā)狀態(tài)
關(guān)于目錄監(jiān)控
我們可以檢測一個特定目錄發(fā)生的變化，具體可使用下面的三個函數(shù)：
HANDLE FindFirstChangeNotification(
LPCTSTR lpPathName, // pointer to name of directory to watch
BOOL bWatchSubtree, // flag for monitoring directory or directory tree
DWORD dwNotifyFilter // filter conditions to watch for
);
lpPathName定義被監(jiān)視的目錄所在；
bWatchSubtree定義是否監(jiān)視該目錄下的子目錄；
dwNotifyFilter定義具體監(jiān)視哪些變化，可以是如下六種變化（可多選）：
FILE_NOTIFY_CHANGE_FILE_NAME ：建立、刪除、文件改名
FILE_NOTIFY_CHANGE_DIR_NAME ：建立或刪除一個目錄
FILE_NOTIFY_CHANGE_ATTRIBUTES ：目錄及子目錄中的任何屬性改變
FILE_NOTIFY_CHANGE_SIZE ：目錄及子目錄中的任何文件大小的改變
FILE_NOTIFY_CHANGE_LAST_WRITE ：目錄及子目錄中的任何文件的最后寫入時間的改變
FILE_NOTIFY_CHANGE_SECURITY ：目錄及子目錄中的任何屬性改變
FindFirstChangeNotification（）函數(shù)的返回值可以作為等待函數(shù)中的等待對象，從而實(shí)現(xiàn)對特定目錄或子目錄的監(jiān)視。只要被監(jiān)視的某一種事件發(fā)生，等待函數(shù)返回。
等待函數(shù)返回后，應(yīng)用程序可以對此進(jìn)行響應(yīng)處理，調(diào)用FindNextChangeNotification（）并繼續(xù)等待。
BOOL FindNextChangeNotification(
HANDLE hChangeHandle // handle to change notification to signal
);
等FindNextChangeNotification（）函數(shù)成功返回后，應(yīng)用程序可以使用等待函數(shù)等待變化通知。
如果一個變化在FindFirstChangeNotification（）調(diào)用后FindNextChangeNotification（）調(diào)用前發(fā)生，操作系統(tǒng)記錄這個改變，等FindNextChangeNotification（）執(zhí)行完，記錄改變立即激活一個等待它的等待函數(shù)。
沒使用等待函數(shù)前FindNextChangeNotification（）不可使用超過1次。如果有改變等待處理，調(diào)用FindNextChangeNotification（）可能會漏失一個改變通知。
如果要結(jié)束目錄監(jiān)視，使用FindCloseChangeNotification（）。
BOOL FindCloseChangeNotification(
HANDLE hChangeHandle // handle to change notification to close
);
等待多個對象
Win32中可以等待多個對象，等待所有事件或者某一個事件被激發(fā)。
DWORD WaitForMultipleObjects(
DWORD nCount, // number of handles in the handle array
CONST HANDLE *lpHandles, // pointer to the object-handle array
BOOL fWaitAll, // wait flag
DWORD dwMilliseconds // time-out interval in milliseconds
);
在一個GDI程序中等待
如果需要在主消息循環(huán)里等待某個對象，如果只是使用WaitForSingleObjects（）或WaitForMultipleObjects（），你根本就無法回到主消息循環(huán)里。這樣，應(yīng)用程序的用戶界面停止重繪，菜單工具條無法響應(yīng)，總之，糟糕透了。
為了同時等待對象，并等待消息，可使用下面這個函數(shù)：
DWORD MsgWaitForMultipleObjects(
DWORD nCount, // number of handles in the handle array
LPHANDLE pHandles, // pointer to the object-handle array
BOOL fWaitAll, // wait for all or wait for one
DWORD dwMilliseconds, // time-out interval in milliseconds
DWORD dwWakeMask // type of input events to wait for
);
前幾個參數(shù)和WaitForMultipleObjects（）類似，最后一個參數(shù)定義欲觀察的用戶輸入消息。函數(shù)返回值為WAIT_OBJECT_0 + nCount時表示“消息到達(dá)隊(duì)列”。
消息處理的一個范本：
int rc = MsgWaitForMultipleObjects(nWaitCount,hWaitArray,FALSE,INFINITE,QS_ALLINPUT);
if (rc == WAIT_OBJECT_0 + nWaitCount)
{
while (PeekMessage(&msg,NULL,0,0,PM_REMOVE)
{
if (msg.message == WM_QUIT)
{
quit = true;
exitcode = msg.wParam;
break;
}
TranslateMessage(&msg);
DispatchMessage(&msg);
}
else
{
……
}
使用MsgWaitForMultipleObjects（）時需要注意的幾個地方
1．收到WM_QUIT之后，Windows仍然有消息傳遞給你。如果你要在收到WM_QUIT之后等待所有線程的結(jié)束，你必須繼續(xù)處理你的消息，否則窗口會變得反應(yīng)遲鈍，喪失重繪能力。
2．MsgWaitForMultipleObjects（）不允許handles數(shù)組中有縫隙產(chǎn)生。所以，如果某個對象被激發(fā)了后，你應(yīng)該在下一次調(diào)用MsgWaitForMultipleObjects（）前把handles數(shù)組重新整理、緊壓，而不是把該位置設(shè)置為NULL了事。
3．如果有另一個線程更改了對象數(shù)組，而那是你正等待的，那么你需要一種方法，強(qiáng)迫MsgWaitForMultipleObjects（）返回，并重新開始，以包含這個新的 handle。