Event 事件(C++)

背景

当创建一个线程时，其实那个线程是一个循环。这样就带来了一个问题，在那个死循环里要找到合适的条件退出那个死循环，那么是怎么样实现它的呢？在Windows里往往是采用事件的方式，当然还可以采用其它的方式。在这里先介绍采用事件的方式来通知从线程运行函数退出来，它的实现原理是：在那个死循环里不断地使用Wait（poco库里的wait函数）函数来检查事件是否满足，如果满足就退出线程，不满足就继续运行。
通过函数SetEvent/ResetEvent分别将EVENT设置为发信号与不发信号。
wait函数在事件所指定的对象（该对象可以是类，也可以是事件本身）为有信号状态时才继续运行。

CreateEvent

创建事件函数CreateEvent，原型如下：

HANDLE CreateEvent(

　　LPSECURITY_ATTRIBUTES lpEventAttributes, // 安全属性

　　BOOL bManualReset, // 复位方式，1为手动复位，0为自动复位

　　BOOL bInitialState, // 初始状态，0为不可用状态即无信号，1为可用状态即有信号

　　LPCTSTR lpName // 对象名称

　　);

【参数】

• lpEventAttributes
  一个指向SECURITY_ATTRIBUTES结构的指针，确定返回的句柄是否可被子进程继承。如果lpEventAttributes是NULL，此句柄不能被继承；
• bManualReset
  指定将事件对象创建成手动复原还是自动复原。如果是TRUE，那么必须ResetEvent函数来手工将事件的状态复原到无信号状态。如果设置为FALSE，当事件被一个等待线程释放以后，系统将会自动将事件状态复原为无信号状态；
• bInitialState
  指定事件对象的初始状态。如果为TRUE，初始状态为有信号状态；否则为无信号状态；
• lpName
  指定事件的对象的名称，是一个以0结束的字符串指针。名称的字符格式限定在MAX_PATH之内。名字是对大小写敏感的。
  如果lpName指定的名字，与一个存在的命名的事件对象的名称相同，函数将请求EVENT_ALL_ACCESS来访问存在的对象。这时候，由于bManualReset和bInitialState参数已经在创建事件的进程中设置，这两个参数将被忽略。如果lpEventAttributes是参数不是NULL，它将确定此句柄是否可以被继承，但是其安全描述符成员将被忽略。
  如果lpName为NULL，将创建一个无名的事件对象。
  如果lpName的和一个存在的信号、互斥、等待计时器、作业或者是文件映射对象名称相同，函数将会失败，在GetLastError函数中将返ERROR_INVALID_HANDLE。造成这种现象的原因是这些对象共享同一个命名空间；
  【返回值】
• WAIT_OBJECT_0 ：表示等待对象已经变为有信号状态，如果设置为自动复位，还会把此信号再次变为无信号状态；
• WAIT_TIMEOUT ：表示等待超时；
• WAIT_FAILED ：表示等待对象句柄是一个无效句柄；

CreateEvent实现多线程

主要测试CreateEvent中bManualReset:和bInitialState参数的取值在线程调用中信号状态的情况。

Test_one：

bManualReset：TRUE
bInitialState：TRUE

CreateEvent(NULL, TRUE, TRUE, NULL); //使用手动重置为无信号状态，初始化时有信号状态

    #include "iostream"  
    #include "windows.h"  
    using namespace std;  

    DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParam);  
    DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParam);  
    HANDLE hEvent = NULL;  
    HANDLE hThread1 = NULL;  
    HANDLE hThread2 = NULL;  
    int main(int argc, char *args[])  
    {  
        hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, TRUE, NULL)</span>; //使用手动重置为无信号状态，初始化时有信号状态  
        //hEvent = CreateEvent(NULL, FALSE, TRUE, NULL); //当一个等待线程被释放时，自动重置为无信号状态，初始是有信号状态  
        //if (SetEvent(hEvent))  
        //{  
        //  cout << "setEvent 成功" <<endl;  
        //}  
        hThread1 = CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadProc1, NULL, 0,NULL);  
        Sleep(200);  
        hThread2 = CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadProc2, NULL, 0,NULL);  
        Sleep(200);  
        if ( NULL == hThread1)  
        {  
            cout <<"create thread fail!";  
        }  
        //DWORD dCount = ResumeThread(hThread);  
        //cout << LOWORD(dCount) << endl;  
        return 0;  
    }  
    DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParam)  
    {  
        cout <<"in thread1@!"<<endl;  

        DWORD dReturn = WaitForSingleObject(hEvent,INFINITE);  

        if ( WAIT_OBJECT_0 == dReturn)  
        {  
            cout <<" thread1 signaled ! "<<endl;  
        }  
        cout <<"in thread1 --signal"<<endl;  

        //SetEvent(hEvent);  
        return 0;  
    }  
    DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParam)  
    {  
        cout <<"in thread2@!"<<endl;  

        DWORD dReturn = WaitForSingleObject(hEvent,INFINITE);  

        if ( WAIT_OBJECT_0 == dReturn)  
        {  
            cout <<"thread2 signaled ! "<<endl;  
        }  
        cout <<"in thread2--signal"<<endl;  

        return 0;  
    }  

运行结果：

in thread1@!
thread1 signaled !
in thread1 --signal
in thread2@!
thread2 signaled !
in thread2 --signal

从结果中看，执行完线程1又执行了线程2.
由于hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, TRUE, NULL)，使用手动重置为无信号状态，初始化时有信号状态
所以hEvent一直处于有信号状态，在线程1释放后，hEvent仍处于有信号状态，所以线程2正常执行。

Test_two：

bManualReset：FALSE

bInitialState：TRUE

hEvent = CreateEvent(NULL, FALSE, TRUE, NULL); //当一个等待线程被释放时，自动重置为无信号状态，初始是有信号状态  

运行结果：

in thread1@!
thread1 signaled !
in thread1 --signal
in thread2@!

从执行结果中分析，执行了线程1，线程2一直在等待，直到主线程结束。
由于hEvent = CreateEvent(NULL, FALSE, TRUE, NULL)，当一个等待线程被释放时，自动重置为无信号状态，初始是有信号状态。
初始执行线程1的时候，hEvent是有信号的，所以线程1正常执行；又由于bManualReset=FALSE，所以执行完线程1后，事件自动重置为无信号状态，所以线程2一直在等待
WaitForSingleObject(hEvent,INFINITE); 函数一直在等待hEvent变为有信号状态，但是当主线程执行完，还没等待到，线程2程序一直没有走下去。

Test_three：

bManualReset：TRUE
bInitialState：FALSE

hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);//使用手动重置为无信号状态，初始化时为无信号状态

执行结果是：

in thread1@!
in thread2@!

此时，如果放开例子中的注释部分：

if (SetEvent(hEvent))   //设置信号为有信号状态
{
cout << "setEvent 成功" <<endl;
}

可见，线程1和线程2都执行了。
因为调用SetEvent，事件变为有信号状态，线程1执行；又由于线程1释放后，hEvent仍旧处于有信号状态，所以线程2也执行了。

再修改:在线程1中，添加ResetEvent(hEvent)（手动设置事件为无信号状态），则线程2不会执行。

Test_four：

bManualReset：FALSE
bInitialState：FALSE

hEvent = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);//线程释放后自动重置为无信号状态，初始化时为无信号状态

    #include "iostream"  
    #include "windows.h"  
    using namespace std;  

    DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParam);  
    DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParam);  
    HANDLE hEvent = NULL;  
    HANDLE hThread1 = NULL;  
    HANDLE hThread2 = NULL;  
    int main(int argc, char *args[])  
    {  
        //hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, TRUE, NULL); //使用手动重置为无信号状态，初始化时有信号状态  
        //hEvent = CreateEvent(NULL, FALSE, TRUE, NULL); //当一个等待线程被释放时，自动重置为无信号状态，初始是有信号状态  
        //hEvent = CreateEvent(NULL, TRUE, FALSE, NULL);//使用手动重置为无信号状态，初始化时为无信号状态  
        hEvent = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);//使用手动重置为无信号状态，初始化时为无信号状态  
        if (SetEvent(hEvent))  
        {  
            cout << "setEvent 成功" <<endl;  
        }  
        hThread1 = CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadProc1, NULL, 0,NULL);  
        Sleep(200);  
        hThread2 = CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)ThreadProc2, NULL, 0,NULL);  
        Sleep(200);  
        if ( NULL == hThread1)  
        {  
            cout <<"create thread fail!";  
        }  
        //DWORD dCount = ResumeThread(hThread);  
        //cout << LOWORD(dCount) << endl;  
        return 0;  
    }  
    DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParam)  
    {  
        cout <<"in thread1@!"<<endl;  

        DWORD dReturn = WaitForSingleObject(hEvent,INFINITE);  

        if ( WAIT_OBJECT_0 == dReturn)  
        {  
            cout <<" thread1 signaled ! "<<endl;  
        }  
        cout <<"in thread1 --signal"<<endl;  

        //SetEvent(hEvent);  
        return 0;  
    }  
    DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParam)  
    {  
        cout <<"in thread2@!"<<endl;  

        DWORD dReturn = WaitForSingleObject(hEvent,INFINITE);  

        if ( WAIT_OBJECT_0 == dReturn)  
        {  
            cout <<"thread2 signaled ! "<<endl;  
        }  
        cout <<"in thread2--signal"<<endl;  

        return 0;  
    }  

执行结果：

setEvent成功
in thread1@!
thread1 signaled !
in thread1 --signal
in thread2@!

由于调用SetEvent，hEvent为有信号状态，线程1正常执行，又由于调用完线程1后，hEvent自动重置为无信号状态，所以线程2只能在等待，直到主线程退出。

修改：线程1中的SetEvent(hEvent);的注释去掉，再运行，则线程1和线程2 都会执行