window下線程同步之（Critical Sections（關鍵代碼段、關鍵區域、臨界區域)

 關鍵區域(CriticalSection)

臨界區是為了確保同一個代碼片段在同一時間只能被一個線程訪問,與原子鎖不同的是臨界區是多條指令的鎖定,而原子鎖僅僅對單條操作指令有效;臨界區和原子鎖只能控制同一個進程中線程的同步

使用方法：

1、初始化：InitializeCriticalSection； 
2、刪除：DeleteCriticalSection； 
3、進入：EnterCriticalSection（可能造成阻塞）； 
4、嘗試進入：TryEnterCriticalSection（不會造成阻塞）； 
5、離開：LeaveCriticalSection；

固有特點(優點+缺點)：
1、是一個用戶模式的對象，不是系統核心對象；
2、因為不是核心對象，所以執行速度快，有效率；
3、因為不是核心對象，所以不能跨進程使用；
4、可以多次“進入”，但必須多次“退出”；
5、最好不要同時進入或等待多個 Critical Sections，容易造成死鎖；
6、無法檢測到進入到 Critical Sections 里面的線程當前是否已經退出！

 

一般錯誤的情況：

#include <stdio.h> 
#include <windows.h>

long g_nNum = 0 ; 
DWORD WINAPI ThreadProc(__in  LPVOID lpParameter); 
const int THREAD_NUM = 10;

int main() 
{

    HANDLE  handle[THREAD_NUM];    
    g_nNum = 0; 
    int var = 0; 
    while ( var< THREAD_NUM) 
    { 
        handle[ var++] = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc, NULL, 0, NULL);

    } 
    WaitForMultipleObjects(THREAD_NUM, handle, TRUE, INFINITE);

    for( var=0; var<sizeof(handle); var++) 
    { 
        CloseHandle(handle[var]); 
    }

    return 0; 
}

DWORD WINAPI ThreadProc(__in  LPVOID lpParameter) 
{ 
    Sleep(50); 
    g_nNum++; 
    Sleep(0); 
    printf("當前計數為:%d\n",g_nNum); 
    return 0; 
}

運行2次結果：

用了關鍵區域的情況：

#include <stdio.h> 
#include <windows.h>

long g_nNum = 0 ; 
DWORD WINAPI ThreadProc(__in  LPVOID lpParameter); 
const int THREAD_NUM = 10;

CRITICAL_SECTION g_ThreadCode;

int main() 
{

    HANDLE  handle[THREAD_NUM];    
    g_nNum = 0; 
    int var = 0; 
    InitializeCriticalSection(&g_ThreadCode); 
    while ( var< THREAD_NUM) 
    { 
        handle[ var++] = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc, NULL, 0, NULL); 
    } 
    WaitForMultipleObjects(THREAD_NUM, handle, TRUE, INFINITE); 
    DeleteCriticalSection( &g_ThreadCode ); 
    
    for( var=0; var<sizeof(handle); var++) 
    { 
        CloseHandle(handle[var]); 
    }

    return 0; 
}

DWORD WINAPI ThreadProc(__in  LPVOID lpParameter) 
{  
    EnterCriticalSection( &g_ThreadCode ); 
    g_nNum++;  
    printf("當前計數為:%d\n",g_nNum); 
    LeaveCriticalSection( &g_ThreadCode ); 
    return 0; 
}