Windows線程同步（一）：臨界區對象

爲什麼使用線程同步？

同步可以保證在一個時間內只有一個線程對某個資源（如操作系統資源等共享資源）有控制權。共享資源包括全局變量、公共數據成員或者句柄等。同步還可以使得有關聯交互作用的代碼按一定的順序執行。

線程同步的方式？

同步對象有：CRITICAL_SECTION （臨界區），Event（事件），Mutex（互斥對象），Semaphores（信號量）。

本文重點講解CRITICAL_SECTION （臨界區）。

臨界區，說白了，就是“鎖”。看過星爺的《破壞王》的朋友都知道，那個送外賣的小子，就是靠自創絕招“無敵風火輪”將大師兄打敗，抱得美人歸。“無敵風火輪”的本質就是：鎖！

怎麼鎖？

這裏有四個關鍵函數：InitializeCriticalSection  EnterCriticalSection  LeaveCriticalSection  DeleteCriticalSection來完成此機制。

使用臨界區對象的時候，首先要定義一個臨界區對象CriticalSection：
CRITICAL_SECTION CriticalSection;

然後，初始化該對象：InitializeCriticalSection(&CriticalSection);

如果一段程序代碼需要對某個資源進行同步保護，則這是一段臨界區代碼。在進入該臨界區代碼前調用EnterCriticalSection函數，這樣，其他線程都不能執行該段代碼，若它們試圖執行就會被阻塞。

完成臨界區的執行之後，調用LeaveCriticalSection函數，其他的線程就可以繼續執行該段代碼。

簡要實例

下面的代碼中，如果不加CRITICAL_SECTION ，有可能造成在線程1給data設置完名字後，線程2給data設置年齡，造成了數據紊亂，所以有必要使用同步機制，將其鎖住，保證數據的安全。

class Data
{
private:
	CString Name;
	int Age;
public:
	void SetName(const CString& name)
	{
		Name = name;
	}
	
	void SetAge(int age)
	{
		Age = age;
	}
	
	void GetName(CString &name)
	{
		name = Name;
	}
	
	void GetAge(int &age)
	{
		age = Age;
	}
};

Data g_data; //全局變量
CRITICAL_SECTION CriticalSection; 

//線程函數
DWORD WINAPI ThreadProc( LPVOID lpParameter )
{
	EnterCriticalSection(&CriticalSection); 
	data.SetName("趙星星");
	data.SetAge(20);
	LeaveCriticalSection(&CriticalSection);
}

int main()
{

    InitializeCriticalSection(&CriticalSection); 
	
    //創建線程，執行線程函數
	//......
	
	DeleteCriticalSection(&CriticalSection);

	return 0;
}

真鎖？假鎖？

可以定義CRITICAL_SECTION 數組：CRITICAL_SECTION g_Critical[10];

CRITICAL_SECTION 沒有超時的概念，如果函數LeaveCriticalSection不被調用，則其他線程將無限期的等待。容易造成死鎖。

CRITICAL_SECTION 屬於輕量級的線程同步對象，相對於mutex來說，它的效率會高很多。mutex可以用於進程之間的同步，CRITICAL_SECTION只在同一個進程有效。

實際上，CRITICAL_SECTION 鎖的是代碼段，如果代碼段中有對資源的佔用，只是間接的鎖住了該資源，我們也可以稱之爲“假鎖”。

參考：

1、《MFC教程》

2、 csdn精彩討論