多線程編程是一個難點，不僅要考慮各個線程之間的同步和互斥問題，避免死鎖，活鎖和優先級反轉；還要考慮對資源的釋放，做到沒有內存泄露就是最好的實現了。
還記得大學時候，操作系統課程介紹了進程的同步與互斥，用PV原語實現進程間的同步與互斥；當初複習考研的時候也做過很多的練習；前一段時間和最近一段時間也學習過這方面的知識；現在，當前工作中，項目用的就是多線程實現的，裏面不說每種方法都涉及了的，至少涉及了兩三種。
言歸正傳，總結一下多線程同步與互斥實現的一些方法和技術。這些討論是基於windows平臺。
一：單個進程之間多線程的同步技術
1.關鍵段——這個是在用戶模式下的線程同步;
MS 定義了一個CRITICAL_SECTION數據結構，對外沒有公開，在相應的winbase.h或者winnt.h可以找到定義。在內部也使用了Interlocked原子鎖。使用起來很方便，但是，很容易造成死鎖，因爲在等待進入關鍵代碼段時無法設定超時值。
初始化函數：VOID InitializeCriticalSection（PCRITICAL_SECTION pcs）//對pcs指向CRITICAL_SECTION進行初始化
釋放關鍵段資源：VOID DeleteCriticalSection（PCRITICAL_SECTION pcs）
使用：在公共資源出使用 EnterCriticalSection（CRITICAL_SECTION g_cs）;
使用完，一定要用LeaveCreaticalSection(CRITICAL_SECTION g_cs)表示對資源不再訪問，其他線程可以對此資源進行訪問。
2.Sim讀/寫鎖——這個是在用戶模式下的線程同步;
對於多個讀取者和多個寫入者，這個是最好的解決辦法；MS定義了一個SRWLOCK結構體使用InitializeSRWLock（PSRWLOCK srwlock）對它進行初始化;Sim讀/寫鎖不需要程序員對他進行釋放，操作系統會自己釋放鎖使用的資源；
對寫入者線程來使用AcquireSRWLockExclusive（PSRWLOCK srwlock）獲取資源使用權，對資源進行更新後調用ReleaseSRWLock（PSRWLOCK srwlock）釋放對共享資源的佔用；
對讀取者線程來說方法有一點小區別，它使用AcquireSRWLockShared（PSRWLOCK srwlock）獲得對共享資源的訪問，多個讀取者（對於多CPU就是實際上的 “同時”）可以同時對共享資源進行讀（他們並不會破壞數據完整性）；調用ReleaseSRWLockShared（PSRWLOCK srwlock）解除對資源的訪問權。
3.條件變量——這個是在用戶模式下的線程同步;
對於多個讀取者和多個寫入者，存在一種情況：當讀取者沒有數據可以讀取的時候，應該將鎖釋放；同樣，寫入者寫入的數據已滿就應該釋放鎖並進入睡眠狀態。
這種情況的解決就用到了條件變量：通過SleepConditionVariableCS或者SleepConditionVariableSRW設置條件變量；當調用線程（讀取者檢測到有數據的時候）檢測到條件滿足時，會通過調用WakeConditionVariable或者WakeAllConditionVariable，將阻塞的線程（寫入者阻塞自己）喚醒。
三種線程同步的方法各有利弊，sim讀寫鎖的效率高於關鍵段；所以優先採用sim讀寫鎖，不適用的話可以採用關鍵段。
二.多個進程之間同步互斥，採用內核對象實現線程同步;這種方法實現同步會比較慢，CPU花很多時間在用戶模式和內核模式進行切換。
1.事件
用CreateEvent（psa， bool， bool， pszname）創建事件內核對象，第一個參數是安全屬性，第二個是手動還是自動重置事件，第三個表示是將事件初始化爲觸發還是觸發狀態，最後一個對象的名稱。當不需要關注事件對象的句柄時，要用CloseHandle將其關閉。
使用：SetEvent設置成觸發狀態；ResetEvent把事件變成未觸發狀態。
其他進程的線程可以通過調用OpenEvent（DEWORD，bool， pszname） 訪問事件內核對象。
2.可等待計時器
用CreateWaitableTimer(psa, bool, pszname)同樣，第二個參數表示是手動還是自動重置事件。再創建的時候總是處於未觸發的狀態，必須調用SetWaitableTimer通知可等待計時器何時觸發，SetWaitableTimer和SetTimer很像，每個一定的時間觸發一次，但是可以設置觸發一次等等。
使用CancelWaitableTimer取消計時器。
3.信號量
和其他的內核對象一樣，包含了一個使用計數，同時還包含了：一個最大資源計數和一個當前資源數；分別是第三個參數和第二個參數；用CreateSemaphore（psa， long， long， pszname），其他進程可以通過OpenSemaphore訪問一個已經存在的信號量內核對象。
使用：等待函數（WaitSingleObject）傳入信號量的句柄，此時，OS會檢測信號量的當前資源計數，如果大於零（有信號狀態），等待函數會遞減資源使用數；使用完後，通過調用ReleaseSemaphore來遞增資源的使用數量。
4.互斥量
互斥量對象包含一個使用計數和線程ID和一個遞歸計數。使用CreateMutex（psa， bool， pszname）或者CreateMutexEx（psa，pszname， dwFlags, dwDesiredAccess)具體怎麼使用可以查MSDN。
使用等待函數WaitSingleObject來請求對資源的訪問權，使用ReleaseMutex釋放互斥量。
其他進程的線程可以通過OpenMutex訪問一個已經創建了的互斥對象內核對象。由於互斥量有“線程所有權”的概念，操作系統會檢測想要獲得互斥量的線程ID與互斥量線程的線程ID，如果一致就會調度此線程，而不管互斥量是否處於有信號狀態。
三.其他的實現線程同步的方法
WaitForInputIdle，MsgWaitForMutilpleObjects（Ex），WaitForDebugEvent,SigalObjectAndWait等等。
參考資料：孫鑫《深入詳解ＭＦＣ》，《Ｗｉｎｄｏｗｓ核心編程》第五版。