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秒杀多线程第二篇 多线程第一次亲密接触CreateThread与_beginthreadex本质区别

本文将带领你与多线程作第一次亲密接触,并深入分析CreateThread与_beginthreadex的本质区别,相信阅读本文后你能轻松的使用多线程并能流畅准确的回答CreateThread与_beginthreadex到底有什么区别,在实际的编程中到底应该使用CreateThread还是_beginthreadex?

 

   使用多线程其实是非常容易的,下面这个程序的主线程会创建了一个子线程并等待其运行完毕,子线程就输出它的线程ID号然后输出一句经典名言——Hello World。整个程序的代码非常简短,只有区区几行。

[cpp] //最简单的创建多线程实例  
#include <stdio.h>  
#include <windows.h>  
//子线程函数  
DWORD WINAPI ThreadFun(LPVOID pM) 

    printf("子线程的线程ID号为:%d\n子线程输出Hello World\n", GetCurrentThreadId()); 
    return 0; 

//主函数,所谓主函数其实就是主线程执行的函数。  
int main() 

    printf("     最简单的创建多线程实例\n"); 
    printf(" -- by MoreWindows( http://blog.csdn.net/MoreWindows ) --\n\n"); 
 
    HANDLE handle = CreateThread(NULL, 0, ThreadFun, NULL, 0, NULL); 
    WaitForSingleObject(handle, INFINITE); 
    return 0; 

//最简单的创建多线程实例
#include <stdio.h>
#include <windows.h>
//子线程函数
DWORD WINAPI ThreadFun(LPVOID pM)
{
 printf("子线程的线程ID号为:%d\n子线程输出Hello World\n", GetCurrentThreadId());
 return 0;
}
//主函数,所谓主函数其实就是主线程执行的函数。
int main()
{
 printf("     最简单的创建多线程实例\n");
 printf(" -- by MoreWindows( http://blog.csdn.net/MoreWindows ) --\n\n");

 HANDLE handle = CreateThread(NULL, 0, ThreadFun, NULL, 0, NULL);
 WaitForSingleObject(handle, INFINITE);
 return 0;
}
运行结果如下所示:

 \

 

下面来细讲下代码中的一些函数

第一个 CreateThread

函数功能:创建线程

函数原型:

HANDLEWINAPICreateThread(

  LPSECURITY_ATTRIBUTESlpThreadAttributes,

  SIZE_TdwStackSize,

  LPTHREAD_START_ROUTINElpStartAddress,

  LPVOIDlpParameter,

  DWORDdwCreationFlags,

  LPDWORDlpThreadId

);

函数说明:

第一个参数表示线程内核对象的安全属性,一般传入NULL表示使用默认设置。

第二个参数表示线程栈空间大小。传入0表示使用默认大小(1MB)。

第三个参数表示新线程所执行的线程函数地址,多个线程可以使用同一个函数地址。

第四个参数是传给线程函数的参数。

第五个参数指定额外的标志来控制线程的创建,为0表示线程创建之后立即就可以进行调度,如果为CREATE_SUSPENDED则表示线程创建后暂停运行,这样它就无法调度,直到调用ResumeThread()。

第六个参数将返回线程的ID号,传入NULL表示不需要返回该线程ID号。

函数返回值:

成功返回新线程的句柄,失败返回NULL。

 

第二个 WaitForSingleObject

函数功能:等待函数 – 使线程进入等待状态,直到指定的内核对象被触发。

函数原形:

DWORDWINAPIWaitForSingleObject(

  HANDLEhHandle,

  DWORDdwMilliseconds

);

函数说明:

第一个参数为要等待的内核对象。

第二个参数为最长等待的时间,以毫秒为单位,如传入5000就表示5秒,传入0就立即返回,传入INFINITE表示无限等待。

因为线程的句柄在线程运行时是未触发的,线程结束运行,句柄处于触发状态。所以可以用WaitForSingleObject()来等待一个线程结束运行。

函数返回值:

在指定的时间内对象被触发,函数返回WAIT_OBJECT_0。超过最长等待时间对象仍未被触发返回WAIT_TIMEOUT。传入参数有错误将返回WAIT_FAILED

 

CreateThread()函数是Windows提供的API接口,在C/C++语言另有一个创建线程的函数_beginthreadex(),在很多书上(包括《Windows核心编程》)提到过尽量使用_beginthreadex()来代替使用CreateThread(),这是为什么了?下面就来探索与发现它们的区别吧。

 

       首先要从标准C运行库与多线程的矛盾说起,标准C运行库在1970年被实现了,由于当时没任何一个操作系统提供对多线程的支持。因此编写标准C运行库的程序员根本没考虑多线程程序使用标准C运行库的情况。比如标准C运行库的全局变量errno。很多运行库中的函数在出错时会将错误代号赋值给这个全局变量,这样可以方便调试。但如果有这样的一个代码片段:

[cpp] if (system("notepad.exe readme.txt") == -1) 

    switch(errno) 
    { 
        ...//错误处理代码  
    } 

if (system("notepad.exe readme.txt") == -1)
{
 switch(errno)
 {
  ...//错误处理代码
 }
}
假设某个线程A在执行上面的代码,该线程在调用system()之后且尚未调用switch()语句时另外一个线程B启动了,这个线程B也调用了标准C运行库的函数,不幸的是这个函数执行出错了并将错误代号写入全局变量errno中。这样线程A一旦开始执行switch()语句时,它将访问一个被B线程改动了的errno。这种情况必须要加以避免!因为不单单是这一个变量会出问题,其它像strerror()、strtok()、tmpnam()、gmtime()、asctime()等函数也会遇到这种由多个线程访问修改导致的数据覆盖问题。

 

为了解决这个问题,Windows操作系统提供了这样的一种解决方案——每个线程都将拥有自己专用的一块内存区域来供标准C运行库中所有有需要的函数使用。而且这块内存区域的创建就是由C/C++运行库函数_beginthreadex()来负责的。下面列出_beginthreadex()函数的源代码(我在这份代码中增加了一些注释)以便读者更好的理解_beginthreadex()函数与CreateThread()函数的区别。

[cpp] //_beginthreadex源码整理By MoreWindows( http://blog.csdn.net/MoreWindows )  
_MCRTIMP uintptr_t __cdecl _beginthreadex( 
    void *security, 
    unsigned stacksize, 
    unsigned (__CLR_OR_STD_CALL * initialcode) (void *), 
    void * argument, 
    unsigned createflag, 
    unsigned *thrdaddr 


    _ptiddata ptd;          //pointer to per-thread data 见注1  
    uintptr_t thdl;         //thread handle 线程句柄  
    unsigned long err = 0L; //Return from GetLastError()  
    unsigned dummyid;    //dummy returned thread ID 线程ID号  
     
    // validation section 检查initialcode是否为NULL  
    _VALIDATE_RETURN(initialcode != NULL, EINVAL, 0); 
 
    //Initialize FlsGetValue function pointer  
    __set_flsgetvalue(); 
     
    //Allocate and initialize a per-thread data structure for the to-be-created thread.  
    //相当于new一个_tiddata结构,并赋给_ptiddata指针。  
    if ( (ptd = (_ptiddata)_calloc_crt(1, sizeof(struct _tiddata))) == NULL ) 
        goto error_return; 
 
    // Initialize the per-thread data  
    //初始化线程的_tiddata块即CRT数据区域 见注2  
    _initptd(ptd, _getptd()->ptlocinfo); 
     
    //设置_tiddata结构中的其它数据,这样这块_tiddata块就与线程联

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