c++多线程重点难点(六)CriticalSection

介绍一下常用的函数：

1.初始化InitializeCriticalSection

2.销毁DeleteCriticalSection

3.进入关键段EnterCriticalSection

4.离开关键段LeaveCriticalSection

实现：

#include <stdio.h>#include <process.h>#include <windows.h>long g_nNum;unsigned int __stdcall Fun(void *pPM);const int THREAD_NUM = 10;//关键段变量声明CRITICAL_SECTION  g_csThreadParameter, g_csThreadCode;int main(){printf("     经典线程同步 关键段\n");printf(" -- by MoreWindows( http://blog.csdn.net/MoreWindows ) --\n\n");//关键段初始化InitializeCriticalSection(&g_csThreadParameter);InitializeCriticalSection(&g_csThreadCode);HANDLE  handle[THREAD_NUM];g_nNum = 0;int i = 0;while (i < THREAD_NUM) {EnterCriticalSection(&g_csThreadParameter);//进入子线程序号关键区域handle[i] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, Fun, &i, 0, NULL);++i;}WaitForMultipleObjects(THREAD_NUM, handle, TRUE, INFINITE);DeleteCriticalSection(&g_csThreadCode);DeleteCriticalSection(&g_csThreadParameter);return 0;}unsigned int __stdcall Fun(void *pPM){int nThreadNum = *(int *)pPM; LeaveCriticalSection(&g_csThreadParameter);//离开子线程序号关键区域Sleep(50);//some work should to doEnterCriticalSection(&g_csThreadCode);//进入各子线程互斥区域g_nNum++;Sleep(0);//some work should to doprintf("线程编号为%d  全局资源值为%d\n", nThreadNum, g_nNum);LeaveCriticalSection(&g_csThreadCode);//离开各子线程互斥区域return 0;}

typedef struct _RTL_CRITICAL_SECTION {

    PRTL_CRITICAL_SECTION_DEBUGDebugInfo;

    LONGLockCount;

    LONGRecursionCount;

    HANDLEOwningThread; // from the thread's ClientId->UniqueThread

    HANDLELockSemaphore;

    DWORDSpinCount;

} RTL_CRITICAL_SECTION, *PRTL_CRITICAL_SECTION;

各个参数的解释如下：

第一个参数：PRTL_CRITICAL_SECTION_DEBUGDebugInfo;

调试用的。

 

第二个参数：LONGLockCount;

初始化为-1，n表示有n个线程在等待。

 

第三个参数：LONGRecursionCount;  

表示该关键段的拥有线程对此资源获得关键段次数，初为0。

 

第四个参数：HANDLEOwningThread;  

即拥有该关键段的线程句柄，微软对其注释为——from the thread's ClientId->UniqueThread

 

第五个参数：HANDLELockSemaphore;

实际上是一个自复位事件。

 

第六个参数：DWORDSpinCount;    

旋转锁的设置，单CPU下忽略

由这个结构可以知道关键段会记录拥有该关键段的线程句柄即关键段是有“线程所有权”概念的。事实上它会用第四个参数OwningThread来记录获准进入关键区域的线程句柄，如果这个线程再次进入，EnterCriticalSection()会更新第三个参数RecursionCount以记录该线程进入的次数并立即返回让该线程进入。其它线程调用EnterCriticalSection()则会被切换到等待状态，一旦拥有线程所有权的线程调用LeaveCriticalSection()使其进入的次数为0时，系统会自动更新关键段并将等待中的线程换回可调度状态。

主线程正是由于拥有“线程所有权”即房卡，所以它可以重复进入关键代码区域从而导致子线程在接收参数之前主线程就已经修改了这个参数关键段可以用于线程间的互斥，但不可以用于同步

另外，由于将线程切换到等待状态的开销较大，因此为了提高关键段的性能，Microsoft将旋转锁合并到关键段中，这样EnterCriticalSection()会先用一个旋转锁不断循环，尝试一段时间才会将线程切换到等待状态。下面是配合了旋转锁的关键段初始化函数

函数功能：初始化关键段并设置旋转次数

函数原型：

BOOLInitializeCriticalSectionAndSpinCount(

  LPCRITICAL_SECTIONlpCriticalSection,

  DWORDdwSpinCount);

函数说明：旋转次数一般设置为4000。

 

函数功能：修改关键段的旋转次数

函数原型：

DWORDSetCriticalSectionSpinCount(

  LPCRITICAL_SECTIONlpCriticalSection,

  DWORDdwSpinCount);

最后总结下关键段：

1．关键段共初始化化、销毁、进入和离开关键区域四个函数。

2．关键段可以解决线程的互斥问题，但因为具有“线程所有权”，所以无法解决同步问题。

3．推荐关键段与旋转锁配合使用。

更多详细内容请转到：http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/7442639