用户模式下的多线程同步只适用用于同一个进程内的多个线程,其范围使用于读写问题:比如一本书,必须是作者A写完之后,读者B才能够读取。否则作者一边修改,读者一边读,完全乱套。
线程读者B如何能在多线程环境下完成等待呢?请参看这里
那要等到什么时候呢?
LONG InterlockedExchange( //该函数将target变量的值
LPLONG Target, // 指向32位需要改变的变量的地址
LONG Value // 新值
); // 返回target变量的旧值
bool globeResource=False;
如果在多个线程中都调用如下代码,就能完成等待的效果
while(InterLockedExchange(globeResource,True))
Sleep(0);
//此处线程的其他真正任务代码
InterLockedExchange(globeResource,Flase)
“假如1个线程正在试用该值的话,那么globeResource就为true,当另外一个线程也开始执行,interlockedexchange函数就会返回true,从而进入sleep(0),也就是放弃该线程的时间片,立即切换到其他线程。当操作系统下一次调用,函数依然返回ture,依然sleep(0),这就是说线程一直都不继续执行下面的代码,从而完成了等待的效果,当第一个线程完成代码之后,globeResource就为false,那么第二个线程就会推出while循环,执行线程其他的代码。”
InterlockedExchange函数其实是windows原子访问家族中的一个。
什么是原子访问?请看下面代码:
int a=0;
a++;
这里的a++虽然只有一句话,但是在cpu级别会被解释为三句话;
mov eax,[a]
add eax
mov [a],eax
要保证这种加法是原子操作,也就是一部到位就要是用windows原子访问家族
windows原子访问家族
LONG InterlockedExchangeAdd (
PLONG Addend, // 指向需要被加的变量
LONG Increment // increment value
);
InterlockedExchangpointer
PVOID InterlockedCompareExchange(
PVOID *Destination, // pointer to the destination pointer
PVOID Exchange, // the exchange value
PVOID Comperand // the value to compare
);
更加优秀的同步
查看上面的代码,可以发现线程总是在执行,总是处于可调度状态,而不是等待状态:虽然是通过调用sleep来完成的等待,但是while循环在每次系统调用之后会执行一次,有没有直接让线程处于不可调度状态,并在等到响应的资源过后就然线程处于可调度状态呢?请看下面的例子
LPCRITICAL_SECTION g_cs;//进程全局变量
int index=0;
线程:
EnterCriticalSection(&g_cs);
index++;//在这里执行一大段需要同步的代码
LeaveCriticalSection(&g_cs)
VOID EnterCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection // 指向资源的指针 );
VOID LeaveCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection // 指向资源的指针 );
通过上面的这对函数,就能够完成然线程进入等待状态,在其他线程释放g_cs之后,自动然线程变成可调度状态。但是在使用的时候一定要确保这两个函数成对出现,否则就像你进入厕所,不离开一样,别人就永远进不了!
EnterCriticalSection函数会让线程等待
TryEnterCriticalSection函数不会让线程等待,如果其他线程正在使用,那么函数就将直接返回false,否则返回True
当线程进入等待状态之后,也就是说线程从用户状态切换到内核状态了,这个切换会用掉cpu大概1000多个时钟周期,也就是说非常耗费系统,为了不进入内核状态,可以使用
initializecriticalsectionandspincount(&g_cs,spinCount) spinCount表示循环次数,相当于上面的wihle循环多少次