C++ Programmer's Cookbook

• 一個是線程的內(nèi)核對象，操作系統(tǒng)用它來對線程實施管理。內(nèi)核對象也是系統(tǒng)用來存放線程統(tǒng)計信息的地方。

• 另一個是線程堆棧，它用于維護(hù)線程在執(zhí)行代碼時需要的所有函數(shù)參數(shù)和局部變量

進(jìn)程從來不執(zhí)行任何東西，它只是線程的容器。線程總是在某個進(jìn)程環(huán)境中創(chuàng)建的，而且它的整個壽命期都在該進(jìn)程中。如果在單進(jìn)程環(huán)境中，你有兩個或多個線程正在運行，那么這兩個線程將共享單個地址空間。這些線程能夠執(zhí)行相同的代碼，對相同的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作。這些線程還能共享內(nèi)核對象句柄，因為句柄表依賴于每個進(jìn)程而不是每個線程存在。
線程用于描述進(jìn)程中的運行路徑。每當(dāng)進(jìn)程被初始化時，系統(tǒng)就要創(chuàng)建一個主線程。該線程與C / C + +運行期庫的啟動代碼一道開始運行，啟動代碼則調(diào)用進(jìn)入點函數(shù)（ m a i n、w m a i n、Wi n M a i n或w Wi n M a i n），并且繼續(xù)運行直到進(jìn)入點函數(shù)返回并且C / C + +運行期庫的啟動代碼調(diào)用E x i t P r o c e s s為止。對于許多應(yīng)用程序來說，這個主線程是應(yīng)用程序需要的唯一線程。不過，進(jìn)程能夠創(chuàng)建更多的線程來幫助執(zhí)行它們的操作。

多線程有很多的好處,能更好地利用cpu,及其他的計算機資源,能夠使應(yīng)用程序界面和后臺操作同時進(jìn)行,提供更加友好的用戶接口.但是如果用的不合適的化,會帶來不必要的麻煩,例如Windows Explorer為每個文件夾窗口創(chuàng)建了一個獨立的線程。它使你能夠?qū)⑽募囊粋€文件夾拷貝到另一個文件夾，并且仍然可以查看你的系統(tǒng)上的其他文件夾。
CreateThread函數(shù)

每個線程必須擁有一個進(jìn)入點函數(shù)，線程從這個進(jìn)入點開始運行。前面已經(jīng)介紹了主線程的進(jìn)入點函數(shù)：即m a i n、w m a i n、Wi n M a i n或w Wi n M a i n。如果想要在你的進(jìn)程中創(chuàng)建一個輔助線程，它必定也是個進(jìn)入點函數(shù)，類似下面的樣子：

DWORD WINAPI ThreadFunc(PVOID pvParam)
{
DWORD dwResult = 0;
...
return(dwResult);
}

• 線程函數(shù)（實際上是你的所有函數(shù)）應(yīng)該盡可能使用函數(shù)參數(shù)和局部變量。當(dāng)使用靜態(tài)變量和全局變量時，多個線程可以同時訪問這些變量，這可能破壞變量的內(nèi)容。然而，參數(shù)和局部變量是在線程堆棧中創(chuàng)建的，因此它們不太可能被另一個線程破壞。

前面已經(jīng)講述了調(diào)用C r e a t e P r o c e s s函數(shù)時如何創(chuàng)建進(jìn)程的主線程。如果想要創(chuàng)建一個或多個輔助函數(shù)，只需要讓一個已經(jīng)在運行的線程來調(diào)用C r e a t e T h r e a d：

    HANDLE CreateThread(
   PSECURITY_ATTRIBUTES psa,
   DWORD cbStack,
   PTHREAD_START_ROUTINE pfnStartAddr,
   PVOID pvParam,
   DWORD fdwCreate,
   PDWORD pdwThreadID);

當(dāng)C r e a t e T h r e a d被調(diào)用時，系統(tǒng)創(chuàng)建一個線程內(nèi)核對象。

系統(tǒng)從進(jìn)程的地址空間中分配內(nèi)存，供線程的堆棧使用。新線程運行的進(jìn)程環(huán)境與創(chuàng)建線程的環(huán)境相同。因此，新線程可以訪問進(jìn)程的內(nèi)核對象的所有句柄、進(jìn)程中的所有內(nèi)存和在這個相同的進(jìn)程中的所有其他線程的堆棧。這使得單個進(jìn)程中的多個線程確實能夠非常容易地互相通信。

終止線程的運行

若要終止線程的運行，可以使用下面的方法：

• 線程函數(shù)返回（最好使用這種方法）。

• 通過調(diào)用E x i t T h r e a d函數(shù)，線程將自行撤消（最好不要使用這種方法）。

• 同一個進(jìn)程或另一個進(jìn)程中的線程調(diào)用Te r m i n a t e T h r e a d函數(shù)（應(yīng)該避免使用這種方法）。

• 包含線程的進(jìn)程終止運行（應(yīng)該避免使用這種方法）。

線程函數(shù)返回

始終都應(yīng)該將線程設(shè)計成這樣的形式，即當(dāng)想要線程終止運行時，它們就能夠返回。這是確保所有線程資源被正確地清除的唯一辦法。

如果線程能夠返回，就可以確保下列事項的實現(xiàn)：

• 在線程函數(shù)中創(chuàng)建的所有C + +對象均將通過它們的撤消函數(shù)正確地撤消。

• 操作系統(tǒng)將正確地釋放線程堆棧使用的內(nèi)存。

• 系統(tǒng)將線程的退出代碼（在線程的內(nèi)核對象中維護(hù)）設(shè)置為線程函數(shù)的返回值。

• 系統(tǒng)將遞減線程內(nèi)核對象的使用計數(shù)。

ExitThread函數(shù)

可以讓線程調(diào)用E x i t T h r e a d函數(shù)，以便強制線程終止運行：
VOID ExitThread(DWORD dwExitCode);

該函數(shù)將終止線程的運行，并導(dǎo)致操作系統(tǒng)清除該線程使用的所有操作系統(tǒng)資源。但是，C + +資源（如C + +類對象）將不被撤消。
TerminateThread函數(shù)

調(diào)用Te r m i n a t e T h r e a d函數(shù)也能夠終止線程的運行：

                    BOOL TerminateThread(
   HANDLE hThread,
   DWORD dwExitCode);

與E x i t T h r e a d不同，E x i t T h r e a d總是撤消調(diào)用的線程，而Te r m i n a t e T h r e a d能夠撤消任何線程。
注意Te r m i n a t e T h r e a d函數(shù)是異步運行的函數(shù)，也就是說，它告訴系統(tǒng)你想要線程終止運行，但是，當(dāng)函數(shù)返回時，不能保證線程被撤消。如果需要確切地知道該線程已經(jīng)終止運行，必須調(diào)用Wa i t F o r S i n g l e O b j e c t (第9章介紹)或者類似的函數(shù)，傳遞線程的句柄。此外，當(dāng)線程終止運行時， D L L通常接收通知。如果使用Terminate Thread 強迫線程終止，D L L就不接收通知，這能阻止適當(dāng)?shù)那宄?br>在進(jìn)程終止運行時撤消線程
E x i t P r o c e s s和Te r m i n a t e P r o c e s s函數(shù)也可以用來終止線程的運行。差別在于這些線程將會使終止運行的進(jìn)程中的所有線程全部終止運行。另外，由于整個進(jìn)程已經(jīng)被關(guān)閉，進(jìn)程使用的所有資源肯定已被清除。這當(dāng)然包括所有線程的堆棧。這兩個函數(shù)會導(dǎo)致進(jìn)程中的剩余線程被強制撤消，就像從每個剩余的線程調(diào)用Te r m i n a t e T h r e a d一樣。顯然，這意味著正確的應(yīng)用程序清除沒有發(fā)生，即C + +對象撤消函數(shù)沒有被調(diào)用，數(shù)據(jù)沒有轉(zhuǎn)至磁盤等等。
線程終止運行時發(fā)生的操作

當(dāng)線程終止運行時，會發(fā)生下列操作：

• 線程擁有的所有用戶對象均被釋放。在Wi n d o w s中，大多數(shù)對象是由包含創(chuàng)建這些對象的線程的進(jìn)程擁有的。但是一個線程擁有兩個用戶對象，即窗口和掛鉤。當(dāng)線程終止運行時，系統(tǒng)會自動撤消任何窗口，并且卸載線程創(chuàng)建的或安裝的任何掛鉤。其他對象只有在擁有線程的進(jìn)程終止運行時才被撤消。

• 線程的退出代碼從S T I L L _ A C T I V E改為傳遞給E x i t T h r e a d或Te r m i n a t e T h r e a d的代碼。

• 線程內(nèi)核對象的狀態(tài)變?yōu)橐淹ㄖ?/font>

• 如果線程是進(jìn)程中最后一個活動線程，系統(tǒng)也將進(jìn)程視為已經(jīng)終止運行。

• 線程內(nèi)核對象的使用計數(shù)遞減1。

當(dāng)一個線程終止運行時，在與它相關(guān)聯(lián)的線程內(nèi)核對象的所有未結(jié)束的引用關(guān)閉之前，該內(nèi)核對象不會自動被釋放。

由于線程常常要改變它的（或它的進(jìn)程的）環(huán)境，因此Wi n d o w s提供了一些函數(shù)，使線程能夠很容易引用它的進(jìn)程內(nèi)核對象，或者引用它自己的線程內(nèi)核對象：

 HANDLE GetCurrentProcess();
HANDLE GetCurrentThread();

(還有對應(yīng)的函數(shù)可以得到進(jìn)程和線程的id)
上面這兩個函數(shù)都能返回調(diào)用線程的進(jìn)程的偽句柄或線程內(nèi)核對象的偽句柄。這些函數(shù)并不在創(chuàng)建進(jìn)程的句柄表中創(chuàng)建新句柄。還有，調(diào)用這些函數(shù)對進(jìn)程或線程內(nèi)核對象的使用計數(shù)沒有任何影響。如果調(diào)用C l o s e H a n d l e，將偽句柄作為參數(shù)來傳遞，那么C l o s e H a n d l e就會忽略該函數(shù)的調(diào)用并返回FA L S E。
有時可能需要獲得線程的實句柄而不是它的偽句柄。所謂“實句柄”，我是指用來明確標(biāo)識一個獨一無二的線程的句柄。線程的偽句柄是當(dāng)前線程的句柄，也就是說，它是調(diào)用函數(shù)的線程的句柄。
偽句柄變成實句柄。D u p l i c a t e H a n d l e函數(shù)能夠執(zhí)行這一轉(zhuǎn)換：

                    BOOL DuplicateHandle(
   HANDLE hSourceProcess, 
   HANDLE hSource,
   HANDLE hTargetProcess, 
   PHANDLE phTarget,
   DWORD fdwAccess, 
   BOOL bInheritHandle, 
   DWORD fdwOptions);

通常可以使用這個函數(shù)，用與另一個進(jìn)程相關(guān)的內(nèi)核對象來創(chuàng)建一個與進(jìn)程相關(guān)的新句柄。

還要指出，D u p l i c a t e H a n d l e可以用來將進(jìn)程的偽句柄轉(zhuǎn)換成進(jìn)程的實句柄，如下面的代碼所示：

    HANDLE hProcess;
DuplicateHandle(
   GetCurrentProcess(),     //  Handle of process that the process 
                            //  pseudo-handle is relative to
   GetCurrentProcess(),     //  Process's pseudo-handle
   GetCurrentProcess(),     //  Handle of process that the new, real,
                            //  process handle is relative to
    & hProcess,               //  Will receive the new, real 
                            //  handle identifying the process
    0 ,                       //  Ignored because of DUPLICATE_SAME_ACCESS
   FALSE,                   //  New thread handle is not inheritable
   DUPLICATE_SAME_ACCESS);  //  New process handle has same 
                            //  access as pseudo-handle