windows多線程同步--信號量

推薦參考博客：秒殺多線程第八篇 經典線程同步 信號量Semaphore

 

首先先介紹和windows信號量有關的兩個API：創建信號量、釋放信號量

 

HANDLE WINAPI CreateSemaphore(               msdn官網解釋
  _In_opt_  LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSemaphoreAttributes
  _In_      LONG lInitialCount,
  _In_      LONG lMaximumCount,
  _In_opt_  LPCTSTR lpName
);
第一個參數：安全屬性，如果為NULL則是默認安全屬性
第二個參數：信號量的初始值，要>=0且<=第三個參數
第三個參數：信號量的最大值
第四個參數：信號量的名稱
返回值：指向信號量的句柄，如果創建的信號量和已有的信號量重名，那么返回已經存在的信號量句柄

 

BOOL WINAPI ReleaseSemaphore(             msdn官網解釋
  _In_       HANDLE hSemaphore,
  _In_       LONG lReleaseCount,
  _Out_opt_  LPLONG lpPreviousCount
);
第一個參數：信號量句柄
第二個參數：釋放后，信號量增加的數目
第三個參數：信號量增加前的值存放的地址，如果不需要則為NULL
返回值：釋放是否成功

 

以上兩個函數頭文件：windows.h （另外還有個函數OpenSemaphore（）可以打開其它進程創建的信號量）                                      本文地址

 

下面通過一個例子來說明信號量如何使用，這是一道IT公司筆試題：編寫一個程序，開啟3個線程，這3個線程的ID分別為A、B、C，每個線程將自己的ID在屏幕上打印10遍，要求輸出結果必須按ABC的順序顯示；如：ABCABC….依次遞推。

分析：這里我們要讓三個線程按順序依次打印ABC，即當一個線程在打印A時，另外兩個線程不能夠打印，而且打印完A以后，接下來必須打印B。我們使用三個信號量分別控制A B C的打印，打印完A就釋放B的信號量，打印完B就釋放C的信號量，打印完C就釋放A的信號量。具體見下面代碼：

 #include<string>
 #include<iostream>
 #include<process.h>
 #include<windows.h>
 using namespace std;
 HANDLE hsem1,hsem2,hsem3;

//線程綁定的函數返回值和參數是確定的，而且一定要__stdcall
unsigned __stdcall threadFunA(void *)
{
    for(int i = 0; i < 10; i++){
        WaitForSingleObject(hsem1, INFINITE);//等待信號量
        cout<<"A";
        ReleaseSemaphore(hsem2, 1, NULL);//釋放信號量
    }
    return 1;
}
unsigned __stdcall threadFunB(void *)
{
    for(int i = 0; i < 10; i++){
        WaitForSingleObject(hsem2, INFINITE);//等待信號量
        cout<<"B";
        ReleaseSemaphore(hsem3, 1, NULL);//釋放信號量
    }
    return 2;
}
unsigned __stdcall threadFunC(void *)
{
    for(int i = 0; i < 10; i++){
        WaitForSingleObject(hsem3, INFINITE);//等待信號量
        cout<<"C";
        ReleaseSemaphore(hsem1, 1, NULL);//釋放信號量
    }
    return 3;
}


int main()
{
    //創建信號量
    hsem1 = CreateSemaphore(NULL, 1, 1, NULL);
    hsem2 = CreateSemaphore(NULL, 0, 1, NULL);
    hsem3 = CreateSemaphore(NULL, 0, 1, NULL);

    HANDLE hth1, hth2, hth3;

    //創建線程
    hth1 = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, threadFunA, NULL, 0, NULL);
    hth2 = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, threadFunB, NULL, 0, NULL);
    hth3 = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, threadFunC, NULL, 0, NULL);

    //等待子線程結束
    WaitForSingleObject(hth1, INFINITE);
    WaitForSingleObject(hth2, INFINITE);
    WaitForSingleObject(hth3, INFINITE);

    //一定要記得關閉線程句柄
    CloseHandle(hth1);
    CloseHandle(hth2);
    CloseHandle(hth3);
    CloseHandle(hsem1);
    CloseHandle(hsem2);
    CloseHandle(hsem3);
}

 

信號量沒有線程所有權屬性，即一個線程獲得某個信號量后，在他釋放該信號量之前，他不能再次進入信號量保護的區域

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