《Win32 多线程程序设计》读书笔记

一、多线程的诞生

人们吃饭的时候总是这样的：一边吃一边喝一边呼吸。如果我是创建人类的大自然，我肯定会选择抢先式多任务。

    如果盖房，这需要打地基、和水泥、砌墙，那就得找你个帮手了。作为主线程的我就叫了几个帮手做我的子线程直到把房子盖好。

二、线程和进程有什么不同？

        在Windows中，进程是对象和句柄的巨大熔池，饱含所有资源却什么都不会做。而在UNIX中，内核黑客们为进程绑了一个主线程，即进程除了是资源集合外，天生是可以运行的。

        线程则是这巨大池子中的鱼，往返穿梭、自由且忙碌，呼吸着、左右着这些资源。

三、Contextswitch(上下文转换)的发生。

对同一对象操作是发生context switch是有风险的，    我们称之为race condition 竞争条件。

四、AtomicOperations 原子操作应运而生。

用标志位来隔离多线程也是不科学的，会生产N多行代码，发生contextswitch机会很大。原子性应发生在机器码—汇编的级别上。所以我们需要一个不被操作系统中断的标志位操作。

五、线程间如何通信？

让很多人同时在厨房帮你炒几道菜，通常不是很顺利。让多线程同时处理同一件事情值得我们小心谨慎。

六、HANDLE内核对象需要释放。

七、线程内核对象与线程的不同？

八、多线程的成功：

保证与主线程有最小的接触面积。

各线程间的数据要相互分离，避免使用全局变量，避免共同使用GDI对象。

让主线程处理UI界面。

九、线程的等待：不要在Win32中使用GetExitThread() ，会对系统资源造成严重的冲击。

我们可以用waitSingleObject替代。这两个函数都在线程核心对象被激发时返回。阻塞等待比每秒访问几百万次某个函数要好得多。

十、什么是一个被激发的对象？当线程运行时，线程核心对象未激发；当线程结束时，线程核心对象被激发。

十一、      GetExitCodeThread（）获得一个也终止线程的ID

十二、      waitForMultipleObject();同时等待多个监控多个内核对象的激发。

十三、      关于内核对象：

进程在被初始化时，系统为其分配一个句柄表，此句柄表只用于内核对象。句柄表的每一项记录了每个内核对象的信息，所谓信息主要包括：（句柄在句柄表表中的）索引、指向内核对象内存的地址、访问屏蔽标志、内核对象句柄继承标志。

进程在初始化时句柄表是空的，每当进程创建一个内核对象时，系统就在该进程的句柄

表中找出一个空项，设置新创建的内核对象的信息。 内核对象的创建函数几乎都是形如Cerate*的形式，这些函数返回新创建的内核对象的句柄。这里返回的所谓句柄，其值实际上是该内核对象在进程句柄表中的索引，用于标识该对象在进程句柄表中的位置。

Cerate*函数返回失败的话，返回值通常为NULL（0），但也有一些是INVALID_HANDLE_VALUE（-1）。关闭内核对象通过调用CloseHandle完成，每调用一次，内核对象使用计数递减1。

十四、      msgWaitForMultipleObjects();等待内核对象或消息的激发。

十五、      不要长期锁定一个资源 。

十六、      在critical section（临界区） 中如果线程down掉，我们无法取消这个section，如果需要这种机制可使用mutex，我们在监视线程退出时可以进行取消。

十七、      死锁。哲学家问题，应用Mutex可以解决。

十八、      Mutex（互斥器）上锁是对内核对象进行操作，花费时间要比criticalsection长，

       可以跨进程使用。

       可指定等待时间。

十九、      哲学家问题，用WaitForMultipleObjects()可同时等待多只筷子的到来。

二十、      Semaphore（信号量）可以针对一组相同个体资源，并设立一个最大计数。当计数用完之后，之后的线程就必须等待。可以具名，可被多进程访问。

二十一、             信号量（semaphore）和互斥器（Mutex）在刚建立时都要将设法不要让别的线程立即使用。如:信号量里的create时设数量为0，Mutex中设当前线程占有Mutex。

二十二、             注意EVENT的遗失现象。Event主要用于同步，是核心对象，他的激活它是可控制的，比较方便，多用于IOCP。可具名，被其他进程访问

第二节 新的线程控制

一、在一个线程中结束另一个线程。

TerminateThread(),会引起内存泄漏。比较危险。

二、Signal(信号)：

三、优先级：GetPriorityClass() / SetPriorityClass(); 微调：GetThreadPriority（）、SetThreadPriority（）

第三节 overlap IO

一、可以同时读写文件的许多部分。

二、OVERLAPPED结构体保存了信息。

三、以文件HANDLE作为激发机制，可用waitForSingleObject()/ GetoverlappedResult()来等待未完的异步事件完成。别切在OVERLAPPED中保存了所需要的信息。

四、在OVERLAPPED的末尾设置EVENT结构体，当异步事件完成时，操作系统可以激发次EVENT核心对象。并且采用手动，不让操作系统自动激发它，导致竞争条件。

从而可实现在等待同一个文件的多个事件—好像文件被切割后用事件通知一样。

五、重叠IO的限制如下：最多同时等待64个事件。在传输小于32k的数据是平均要比普通方法多花费15%的时间。

六、IOCP：极大的发掘CPU的速率，对多CPU的服务器很适合。

七、IOCP对线程数的控制。有时可能因为客观需要实际线程数大于CPU上最大线程数。

八、IOCP中如果执行线程因为某事(如文件io)而挂起，则CPu将闲置，故应创建比CPU数多的线程数。

        创建线程数 = 执行中线程数 + 被阻塞线程数 + CP上等待着的后备线程数

九、避免返回Completion Packets。不需要IOCP返回一个包。创建OVERLAPPED结构体，初始化一个manul-reset 手工重置的EVENT结构体，放在OVERLAPPED中，并将最后一位置1.------《WIN32多线程程序设计》P182。

十、因为c/c++运行标准库比多线程出现的早，所以直接用CreateThread()会有同步方面的错误。因此，高手们给我们提供了beginThreadEx()来解决这个问题。

十一、       排它锁：在一个就结构体内部设立一个锁变量，任何线程访问时都要开锁，迫使多线程的同步访问变成顺序访问，带来了安全，却失去了多线程的优势。

十二、       C++的_beginThreadEx()中的参数中要使用unsigned类型，可定义一个typeDefine来转换。

十三、       用C++的成员函数实现线程时，相应函数因为默认需要一个this指针，但操作系统不知道，扔了一个LRARAM进去。

        解决的办法，将相应成员函数设为static。并将this作为参数。

十四、       C++类中添加CriticalSection。可用C++对CriticalSection对象进行封装。

十五、       C++错误处理,

十六、       MFC中以挂起状态启动线程。CWindThread（），AfxBeginThread()

十七、       过程：

a)       创建线程，设参数为CREATE_SUSPENDED.

b)      设置CWinThread（）中的m_bAutoDelet.防止创建失败后自动DELETE线程句柄。可能会产生race condition错误。

c)      调用ResumeThread()激活线程。

十八、       不要再UI线程间共享UI对象。会很卡。

十九、       MFC中的每一步都要做到错误检测