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Windows 平臺下的同步機制 (3)– 事件(Event)

事件物件的特點是它可以應用在重疊I/O(overlapped I/0)上,比如說socket程式設計中有兩種模型,一種是重疊I/0,一種是完成埠都是可以使用事件同步。它也是核心物件,因此可以被 waitforsingleobje這些函式等待;事件可以有名字,因此可以被其他程序開啟。

Event即事件是一種用於進行執行緒/程序間同步的物件,事件有置位和復位兩種狀態,當執行緒通過waiting functions等待Event物件置位時該執行緒將進入阻塞狀態,當該Event物件被置位或等待超時後,等待的執行緒將恢復執行。Event可以用在一 個執行緒要等待其它執行緒時。
可以使用CreateEvent建立Event物件
HANDLE WINAPI CreateEvent(
    LPSECURITY_ATTRIBUTES lpEventAttributes,
    BOOL bManualReset,
    BOOL bInitialState,
    LPCTSTR lpName
);
lpEventAttributes用於指定Event物件的安全屬性,包括控制代碼是否可被子程序繼承和物件的安全描述符。可設定NULL取預設安全屬性。
bManualReset 表明Event物件是否需要手動復位。如果該引數為TRUE,則Event物件需要通過ResetEvent函式手動復位。如果該引數為FALSE,則 Event被建立為自動復位的Event,任何等待的執行緒被恢復執行後,該Event將被系統自動復位。打個比方,如果有10個執行緒在等待一個 Event,這時將Event置位,如果這是個手動復位Event,那麼這10個執行緒將被依次喚醒直到通過ResetEvent呼叫將該Event復位; 如果Event為自動復位Event,那麼10個執行緒中的第一個被喚醒後Event被自動復位,其它執行緒將繼續等待。
bInitialState引數表明Event物件被建立後預設是否置位。
lpName引數是Event的名字,可以為空表明將建立匿名Event。
CreateEvent函式在呼叫成功後返回Event控制代碼。如果同名Event已經存在,則返回這個已經存在了的Event的控制代碼,此時呼叫GetLastError函式將返回 ERROR_ALREADY_EXISTS。
還可以通過OpenEvent開啟一個已經建立的非匿名Event
HANDLE WINAPI OpenEvent(
    DWORD dwDesiredAccess,
    BOOL bInheritHandle,
    LPCTSTR lpName
);
在建立或打開了Event物件之後,可以使用SetEvent和ResetEvent函式來置位或復位一個Event物件。
BOOL WINAPI SetEvent(
    HANDLE hEvent
);
BOOL WINAPI ResetEvent(
    HANDLE hEvent
);
要等待一個或多個Event物件置位可以使用wait functions。
簡單示例,一個執行緒不停讀取使用者輸入並放入message列表,另一個執行緒模擬將message傳送出去,如果沒有訊息,則傳送執行緒處於阻塞狀態等待,一旦有訊息錄入,輸入執行緒將event置位,傳送執行緒即被啟用並逐個傳送訊息。
#include "stdafx.h"
#include <windows.h>
#include <tchar.h>
#include <iostream>
#include <list>
#include <string>
using namespace std;

#ifdef _UNICODE
typedef wstring tstring;
#define tcout wcout
#define tcin wcin
#else
typedef string tstring;
#define tcout cout
#define tcin cin
#endif /* _UNICODE */

typedef list<tstring> StringList;

HANDLE hMutex = NULL;
HANDLE hEvent = NULL;
HANDLE hSendThread = NULL;
StringList messages;

bool isRunning;

DWORD WINAPI SendThreadProc(LPVOID lpThreadParameter)
{
DWORD dw;
while(isRunning)
{
  dw = WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE);
  if(dw != WAIT_OBJECT_0)
  {
   tcout << _T("Wait error.") << endl;
   return -1;
  }
  dw = WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
  if(WAIT_OBJECT_0 != dw && WAIT_ABANDONED != dw)
  {
   tcout << _T("Wait error.") << endl;
   return -2;
  }

  StringList list(messages);
  messages.clear();

  ReleaseMutex(hMutex);

  for(StringList::iterator i = list.begin(); i != list.end(); i++)
  {
   Sleep(1000); //休眠1秒模擬傳送所耗時間

   tcout << _T("/* Send Message:") << *i << _T(" */");
  }

}

return 0;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
hEvent = CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
isRunning = true;

hSendThread = CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)SendThreadProc, NULL, 0, NULL);

while(isRunning)
{
  tstring s;
  tcin >> s;
  if(s == _T("quit"))
  {
   isRunning = true;
   break;
  }

  DWORD dw = WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
  if(WAIT_OBJECT_0 != dw && WAIT_ABANDONED != dw)
  {
   tcout << _T("Wait error.") << endl;
   return -1;
  }
  messages.push_back(s);
  ReleaseMutex(hMutex);
  SetEvent(hEvent);
}

CloseHandle(hMutex);
CloseHandle(hEvent);
CloseHandle(hSendThread);

return 0;

}