Win32多线程开发(Critical,Event,Mutex,Semphore)

  一.   Mutex

 相关的API:

HANDLE CreateMutex(PSECURITY_ATTRIBUTES psa, BOOL fInitialOwner, PCTSTR pszName);

HANDLE OpenMutex(DWORD fdwAccess, BOOL bInheritHandle, PCTSTR pszName);

HANDLE ReleaseMutex(HANDLE hMUtext);

简单说明：Mutex对象在内核中是一个结构体，包括：使用计数，线程ID，递归计数器。当线程ID为0时，表示当前是有信号的

1. HANDLE CreateMutex(PSECURITY_ATTRIBUTES psa, BOOL fInitialOwner, PCTSTR pszName);

参数psa：用来设定Mutex对象的安全描述符和是否允许子进程继承句柄，通常PSECURITY_ATTRIBUTES结构表示该对象是内核对象；

参数fInitialOwner：用来控制Mutex的初始状态，如果为TRUE，表示当前线程持有该Mutex对象，将该Mutex对象的线程ID设置为当前线程的ID,递归计数器加一，由于线程ID不为0，此时Mutex对象是无信号的。如果fInitialOwner为FALSE，那么系统将Mutex对象的线程ID和递归计数器设置为0，此时该Mutex对象不被任何线程拥有，是有信号的。

参数pszName：用来设置Mutex的名字，该名字的格式是可以区别大小写的，但不能包含“/”，最大长度是MAX_PATH，为了较好的避免操作系统中其他进程也用到该名字，可以用GUID来表示，或者是company+GUID的格式，当然，也可以设置为NULL，表明该Mutex是匿名对象。

返回值：如果调用成功，返回Mutex的句柄，该句柄是用来控制内核模式下的互斥对象，否则返回NULL。注意：如果该Mutex是由名字的，当调用成功后，调用GetLastError()的返回值如果是ERROR_ALREADY_EXISTS，表示该Mutex对象已经存在，此时忽略fInitilOwner的值。

 二.   基本概念

互斥量(Mutex)是一种内核对象，它能够确保线程拥有对单个资源的互斥访问权。互斥量包含一个使用计数，一个线程ID和一个递归计数器。互斥量的行为特性与临界区相同，但Mutex是内核对象，临界区是用户模式对象，即Mutex的运行速度要比临界区慢，但是也意味着不同进程中的多个线程能够访问单个Mutex对象，并且等待访问资源的线程可以设定一个超时值。

互斥量中的线程ID用来标识系统当前哪个线程拥有互斥对象，如果为0表示没有线程拥有该Mutex，是有信号的，而决定ID为0的是递归计数器，递归计数器表示该线程目前拥有互斥对象的次数，即wait互斥对象成功的次数，假设当前线程初始化时拥有该Mutex，然后在wait一次，这时递归计数器为2，表示目前线程拥有该互斥对象的2次，需要调用ReleaseMutex()两次后，才能将递归计数器置为0，一旦递归计数器置为0，系统就将该Mutex的线程ID置为0，此时该Mutex是由信号的，不被任何线程拥有。这里一次要注意的地方就是ReleaseMutex()的调用次数。使用计数，即该Mutex在用户模式下的句柄个数，比如说，在调用CreateMutex()的时候，产生了一个Mutex句柄，然后再调用OpenMutex()一次，此时该Mutex对象的使用计数为2，调用CloseHandle()一次可以让Mutex的使用计数减少一次，当所有的Mutex句柄都Close后，使用计数就为0，此时系统将会销毁这个Mutex的内核对象。

互斥对象不同于其他内核对象，它有个线程所有权的问题，即某线程拥有了该Mutex对象后，只能在该线程中Release，因为加锁的时候记录了拥有该资源的线程的id，如果在另一个线程中解锁，这个线程目前根本不拥有该资源，解锁肯定失败。即如果调用ReleaseMutex()的线程并没有获得互斥量，即该线程的ID不等于互斥量的线程ID，那么ReleaseMutex()函数将不做任何操作，将FALSE返回给调用线程，调用GetLastError()，将返回ERROT_NOT_OWNER;另一种情况是,如果在释放互斥量子花钱，拥有互斥量的线程已经终止运行，那么系统将自动把互斥量中的线程ID和递归计数置为0，使Mutex对象是有信号的。