《vc多线程》PPT课件(PPT 41页).pptx

1、第9章 多线程 内容摘要：1.创建线程 2.实现线程间通信 3.利用线程同步技术保障数据安全 返回目录第1页，共41页。9.1 创建线程创建线程 学习目标调用AfxBeginThread（）来启动线程。返回第9章第2页，共41页。程序的实现步骤1.利用AppWizard生成程序框架(ThreadTest)2.编辑资源 3.添加菜单响应函数 4.编写线程函数 5.在视中输出信息第3页，共41页。步骤1 生成程序框架(MenuTest)1.项目名称:ThreadTest 2.选择单文档界面应用程序（Single document）第4页，共41页。步骤2 编辑资源1.编辑菜单资源 线程 Pop-u

2、p 选中 Caption ID 启动线程 ID_THREAD_START 其他任务 ID_TREEAD_OTHER2.编辑对话框资源 IDD_DIALOG_THRAED CDlgThread 第5页，共41页。步骤3 添加菜单响应函数 Class Name Objects IDs Messages1.CThreadTestView ID_THREAD_START COMMAND2.CThreadTestView ID_TREEAD_OTHER COMMAND第6页，共41页。步骤4 编写线程函数 1.在视类中添加两个成员变量。并在构造函数中初始化class CThreadTestView:pu

3、blic CView public:CString m_strMessage;int m_iTime;CThreadTestView:CThreadTestView()m_strMessage=没有线程启动;m_iTime=0;第7页，共41页。步骤5 在视中输出信息void CThreadTestView:OnDraw(CDC*pDC)CThreadTestDoc*pDoc=GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);/TODO:add draw code for native data here char chNumber6;itoa(m_iTime,chNumber

4、,10);pDC-TextOut(30,30,m_strMessage);pDC-TextOut(30,50,chNumber);第8页，共41页。2.线程函数UINT TreadProc(LPVOID param)CThreadTestApp*pApp=(CThreadTestApp*)AfxGetApp();CMainFrame*pMainFrame=(CMainFrame*)pApp-GetMainWnd();CThreadTestView*pView=(CThreadTestView*)pMainFrame-GetActiveView();pView-m_strMessage=启动了一

5、个线程！启动了一个线程！;while(pView-m_iTime m_iTime+;pView-Invalidate();pView-m_iTime=0;pView-m_strMessage=线程结束！线程结束！;return 0;第9页，共41页。基本知识1.CWnd类的GetSafeHwnd();返回窗口句柄2.AfxBeginThread（）;3.线程函数（返回UINT）4.CMainFrame:GetActiveView();5.:Sleep(1000);第10页，共41页。9.2 线程间通信 学习目标1.使用全局变量实现线程间通信 2.使用消息实现线程间通信3.使用CEvent类实现

6、线程间通信 返回第9章第11页，共41页。1.使用全局变量实现线程间通信在上一节程序的基础上，进行以下操作：（1）在“线程”菜单中添加菜单项：“终止线程”，ID_THREAD_STOP。（2）在ThreadTestView.cpp文件中添加一个全局变量threadController，用来控制线程是否继续。添加方法是在ThreadTestView.cpp的最上面，在endif下面添加下面的语句：volatile int threadController;（3）在视类中为“停止线程”添加消息处理函数OnThreadStop（）。void CThreadTestView:OnThreadStop(

7、)threadController=0;第12页，共41页。1.使用全局变量实现线程间通信4修改OnThreadStart（）函数，代码如下所示：void CThreadView:OnStartthread()threadController=1;HWND hWnd=GetSafeHwnd();AfxBeginThread(TreadProc,hWnd,THREAD_PRIORITY_NORMAL);5修改ThreadProc（）函数的代码，代码如下：第13页，共41页。UINT TreadProc(LPVOID param)CThreadTestApp*pApp=(CThreadTestAp

8、p*)AfxGetApp();CMainFrame*pMainFrame=(CMainFrame*)pApp-GetMainWnd();CThreadTestView*pView=(CThreadTestView*)pMainFrame-GetActiveView();pView-m_strMessage=启动了一个线程！;while(threadController):Sleep(1000);pView-m_iTime+;pView-Invalidate();pView-m_iTime=0;pView-m_strMessage=线程结束！;return 0;第14页，共41页。2.使用消息实

9、现线程间通信（1）在ThreadTestView.h文件中定义消息：const WM_THREAD_SENDMESS=WM_USER+20;（2）在ThreadTestView.h文件中添加消息函数声明：afx_msg int OnThreadSendmess();（3）在ThreadTestView.cpp文件中添加消息映射：ON_MESSAGE(WM_THREAD_SENDMESS,OnThreadSendmess)（4）OnThreadSendmess()代码如下：int CThreadTestView:OnThreadSendmess()m_iTime+;Invalidate();re

10、turn 0;第15页，共41页。2.使用消息实现线程间通信（5）修改ThreadProc（）函数如下：UINT TreadProc(LPVOID param)CThreadTestApp*pApp=(CThreadTestApp*)AfxGetApp();CMainFrame*pMainFrame=(CMainFrame*)pApp-GetMainWnd();CThreadTestView*pView=(CThreadTestView*)pMainFrame-GetActiveView();pView-m_strMessage=启动了一个线程！;while(threadController)

11、:Sleep(1000);:PostMessage(HWND)param,WM_THREAD_SENDMESS,0,0);pView-m_iTime=0;pView-m_strMessage=线程结束！;return 0;第16页，共41页。基本知识1.PostMessage(HWND)param,WM_THREAD_SENDMESS,0,0);第17页，共41页。3.使用CEvent类实现线程间通信（1）Event对象：有两种状态：通信状态和非通信状态（2）创建一个CEvent类的对象很：CEvent threadStart;他自动的处在未通信状态（3）threadStart.SetEven

12、t();使其处于通信状态（4）调用WaitForSingleObject（）来监视CEvent对象的：:WaitForSingleObject(threadStart.m_hObject,INFINITE);第18页，共41页。3.使用CEvent类实现线程间通信 在上一节程序的基础上，进行以下操作：（1）在ThreadTestView.cpp中：#include afxmt.h（2）在ThreadTestView.cpp中加上下列两个全局变量：CEvent threadStart;CEvent threadEnd;（3）修改ThreadProc（）函数（4）修改OnThreadStart（）

13、函数中的内容。（5）修改OnThreadStop（）函数中的内容。（6）CThreadTestView添加WM_CREATE消息处理函数OnCreate（）。void CThreadTestView:OnThreadStart()threadStart.SetEvent();void CThreadTestView:OnThreadStop()threadEnd.SetEvent();第19页，共41页。3.使用CEvent类实现线程间通信 UINT TreadProc(LPVOID param)CThreadTestApp*pApp=(CThreadTestApp*)AfxGetApp();

14、CMainFrame*pMainFrame=(CMainFrame*)pApp-GetMainWnd();CThreadTestView*pView=(CThreadTestView*)pMainFrame-GetActiveView();:WaitForSingleObject(threadStart.m_hObject,INFINITE);pView-m_strMessage=启动了一个线程！;BOOL keepRunning=TRUE;while(keepRunning):Sleep(1000);int result=:WaitForSingleObject(threadEnd.m_hO

15、bject,0);if(result=WAIT_OBJECT_0)keepRunning=FALSE;:PostMessage(HWND)param,WM_THREAD_SENDMESS,0,0);pView-m_iTime=0;pView-m_strMessage=线程结束！;return 0;第20页，共41页。3.使用CEvent类实现线程间通信 int CThreadTestView:OnCreate(LPCREATESTRUCT lpCreateStruct)if(CView:OnCreate(lpCreateStruct)=-1)return-1;/TODO:Add your sp

16、ecialized creation code hereHWND hWnd=GetSafeHwnd();AfxBeginThread(TreadProc,hWnd,THREAD_PRIORITY_NORMAL);return 0;第21页，共41页。9.3 线程同步 学习目标1.使用Critical Section实现线程同步 2.使用互斥对象（mutex）实现线程同步 3.使用信号量（semaphore实现线程同步 返回第9章第22页，共41页。9.3.1 使用Critical Section 1.CCriticalSection criticalSection；2.criticalSect

17、ion.Lock();/访问前3.criticalSection.Unlock();/访问后第23页，共41页。9.3.1 使用Critical Section 一个使用Critical Section 的线程安全类。#include afxmt.hclass CIntArrayprivate:int array10;CCriticalSection criticalSection;public:CIntArray();CIntArray();void SetArray(int value);void GetArray(int dstArray10);第24页，共41页。9.3.1 使用Cri

18、tical Section 一个使用Critical Section 的线程安全类。#include stdafx.h#include IntArray.hCIntArray:CIntArray()CIntArray:CIntArray()void CIntArray:SetArray(int value)criticalSection.Lock();for(int x=0;x10;+x)arrayx=value;criticalSection.Unlock();void CIntArray:GetArray(int dstArray10)criticalSection.Lock();for(

19、int x=0;xGetMainWnd();CThreadTestView*pView=(CThreadTestView*)pMainFrame-GetActiveView();for(int i=1;iInvalidate();:Sleep(2000);return 0;第28页，共41页。9.3.1 使用Critical Section UINT ReadThreadProc(LPVOID param)CThreadTestApp*pApp=(CThreadTestApp*)AfxGetApp();CMainFrame*pMainFrame=(CMainFrame*)pApp-GetMai

20、nWnd();CThreadTestView*pView=(CThreadTestView*)pMainFrame-GetActiveView();while(1)intArray.GetArray(iArray1);pView-Invalidate();return 0;第29页，共41页。9.3.1 使用Critical Section void CThreadView:OnStartthread()/TODO:Add your command handler code hereHWND hWnd=GetSafeHwnd();AfxBeginThread(WriteThreadProc,h

21、Wnd);AfxBeginThread(ReadThreadProc,hWnd);第30页，共41页。9.3.1 使用Critical Section void CThreadTestView:OnDraw(CDC*pDC)char str70;strcpy(str,线程 1 为数组设置的值是:);int len=strlen(str);wsprintf(&strlen,%d,intSetNumber);pDC-TextOut(30,30,str);strcpy(str,线程 2 读到的值是：);for(int i=0;iTextOut(30,50,str);第31页，共41页。9.3.2 使

22、用使用Mutex（互斥对象）将上例中的critical section替换成Mutex#include afxmt.hclass CIntArrayprivate:int array10;CMutex mutex;public:CIntArray();CIntArray();void SetArray(int value);void GetArray(int dstArray10);第32页，共41页。9.3.2 使用使用Mutex（互斥对象）#include stdafx.h#include CIntArray.hCIntArray:CIntArray()CIntArray:CIntArra

23、y()void CIntArray:SetArray(int value)CSingleLock singleLock(&mutex);singleLock.Lock();for(int x=0;x10;+x)arrayx=value;void CIntArray:GetArray(int dstArray10)CSingleLock singleLock(&mutex);singleLock.Lock();for(int x=0;x10;+x)dstArrayx=arrayx;第33页，共41页。9.3.3 使用信号量（Semaphore）（1）创建信号量CSemaphore Semapho

24、re(2,2);（2）创建一个CSingleLock对象 CSingleLock singleLock(semaphore);（3）减小信号量计数器 singleLock.Lock();（4）增加信号量计数器 singleLock.Unlock();第34页，共41页。使用信号量的一个例子 1.修改CIntArray类#include afxmt.hclass CIntArrayprivate:int array10;CMutex mutex;CSemaphore*semaphore;public:CIntArray();CIntArray();void SetArray(int value)

25、;void GetArray(int dstArray10);第35页，共41页。使用信号量的一个例子 1.修改CIntArray类 CIntArray:CIntArray()semaphore=new CSemaphore(2,2);CIntArray:CIntArray()delete semaphore;void CIntArray:SetArray(int value)CSingleLock singleLock(&mutex);singleLock.Lock();for(int x=0;x10;+x)arrayx=value;void CIntArray:GetArray(int d

26、stArray10)CSingleLock singleLock(semaphore);singleLock.Lock();for(int x=0;xGetMainWnd();CThreadTestView*pView=(CThreadTestView*)pMainFrame-GetActiveView();while(1)intArray.GetArray(iArray2);pView-Invalidate();return 0;第39页，共41页。使用信号量的一个例子 UINT ReadThreadProc3(LPVOID param)CThreadTestApp*pApp=(CThrea

27、dTestApp*)AfxGetApp();CMainFrame*pMainFrame=(CMainFrame*)pApp-GetMainWnd();CThreadTestView*pView=(CThreadTestView*)pMainFrame-GetActiveView();while(1)intArray.GetArray(iArray3);pView-Invalidate();return 0;.5 5改写视类的改写视类的OnDrawOnDraw（）函数（）函数 第40页，共41页。使用信号量的一个例子 void CThreadTestView:OnDraw(CDC*pDC)CTh

28、readTestDoc*pDoc=GetDocument();ASSERT_VALID(pDoc);/TODO:add draw code for native data herechar str70;strcpy(str,写线程为数组设置的值是:);int len=strlen(str);wsprintf(&strlen,%d,intSetNumber);pDC-TextOut(30,30,str);strcpy(str,读线程 1 读到的值是：);for(int i=0;iTextOut(30,50,str);strcpy(str,读线程 2 读到的值是：);for(i=0;iTextOut(30,70,str);strcpy(str,读线程 3 读到的值是：);for(i=0;iTextOut(30,90,str);strcpy(str,读线程 4 读到的值是：);for(i=0;iTextOut(30,110,str);strcpy(str,读线程 5 读到的值是：);for(i=0;iTextOut(30,130,str);strcpy(str,读线程 6 读到的值是：);for(i=0;iTextOut(30,150,str);strcpy(str,读线程 7 读到的值是：);for(i=0;iTextOut(30,170,str);返回第9章第41页，共41页。