线程/进程同步的方式和机制

线程同步机制&＃xff1a;

临界区(Critical Section)、互斥量(Mutex)、事件(Event)、信号量(Semaphore)四种方式

1、临界区&＃xff1a;又称阻塞,通过对多线程的串行化来访问公共资源或一段代码&＃xff0c;速度快&＃xff0c;适合控制数据访问。在任意时刻只允许一个线程对共享资源进行访问&＃xff0c;如果有多个线程试图访问公共资源&＃xff0c;那么在有一个线程进入后&＃xff0c;其他试图访问公共资源的线程将被挂起&＃xff0c;并一直等到进入临界区的线程离开&＃xff0c;临界区在被释放后&＃xff0c;其他线程才可以抢占。

使用临界区域的第一个忠告就是不要长时间锁住一份资源。这里的长时间是相对的&＃xff0c;视不同程序而定。对一些控制软件来说&＃xff0c;可能是数毫秒&＃xff0c;但是对另外一些程序来说&＃xff0c;可以长达数分钟。但进入临界区后必须尽快地离开&＃xff0c;释放资源。如果不释放的话&＃xff0c;会如何&＃xff1f;答案是不会怎样。如果是主线程&＃xff08;GUI线程&＃xff09;要进入一个没有被释放的临界区&＃xff0c;呵呵&＃xff0c;程序就会挂了&＃xff01;临界区域的一个缺点就是&＃xff1a;Critical Section不是一个核心对象&＃xff0c;无法获知进入临界区的线程是生是死&＃xff0c;如果进入临界区的线程挂了&＃xff0c;没有释放临界资源&＃xff0c;系统无法获知&＃xff0c;而且没有办法释放该临界资源。

2、互斥量&＃xff1a;采用互斥对象机制。只有拥有互斥对象的线程才有访问公共资源的权限&＃xff0c;因为互斥对象只有一个&＃xff0c;所以能保证公共资源不会同时被多个线程访问。互斥不仅能实现同一应用程序的公共资源安全共享&＃xff0c;还能实现不同应用程序的公共资源安全共享

互斥比较类似阻塞&＃xff0c;关键在于互斥可以跨进程的线程同步&＃xff0c;而且等待一个被锁住的Mutex可以设定TIMEOUT&＃xff0c;不会像Critical Section那样无法得知临界区域的情况&＃xff0c;而一直死等。很多只允许应用程序运行一次的实例就是用互斥方法来实现的。当一个互斥对象不再被一个线程所拥有&＃xff0c;它就处于发信号状态。此时首先调用waitForsingleobject()的线程就成为该互斥对象的拥有者&＃xff0c;此互斥对象设为不发信号状态。当线程调用releaseMutex()并传递一个互斥对象的句柄作为参数时&＃xff0c;这种拥有关系就被解除&＃xff0c;互斥对象重新进入发信号状态。

3、信号量&＃xff1a;它允许多个线程在同一时刻访问同一资源&＃xff0c;但是需要限制在同一时刻访问此资源的最大线程数目, 信号量增加了资源计数的功能&＃xff0c;预定数目的线程允许同时进入要同步的代码。

4、事件&＃xff1a;通过通知操作的方式来保持线程的同步&＃xff0c;还可以方便实现对多个线程的优先级比较的操作

进程通讯机制&＃xff1a;

1&＃xff0e; 内存映射文件(Memory-MappedFiles)

能使进程把文件内容当作进程地址区间一块内存那样来对待, 进程不必使用文件I/O操作&＃xff0c;只需简单的指针操作就可读取和修改文件的内容。

2&＃xff0e; 共享内存(Shared Memory)

实际就是文件映射的一种特殊情况。进程在创建文件映射对象时用0xFFFFFFFF来代替文件句柄(HANDLE)&＃xff0c;就表示了对应的文件映射对象是从操作系统页面文件访问内存&＃xff0c;其它进程打开该文件映射对象就可以访问该内存块。由于共享内存是用文件映射实现的&＃xff0c;所以它也有较好的安全性&＃xff0c;也只能运行于同一计算机上的进程之间。

3&＃xff0e; 管道(Pipe)

是一种具有两个端点的通信通道&＃xff1a;有一端句柄的进程可以和有另一端句柄的进程通信。管道可以是单向&＃xff0d;一端是只读的&＃xff0c;另一端点是只写的&＃xff1b;也可以是双向的一管道的两端点既可读也可写。

匿名管道(Anonymous Pipe)是在父进程和子进程之间&＃xff0c;或同一父进程的两个子进程之间传输数据的无名字的单向管道。命名管道(Named Pipe)是服务器进程和一个或多个客户进程之间通信的单向或双向管道。

4&＃xff0e; Sockets

5&＃xff0e;WM_COPYDATA消息