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C++多线程编程：多线程同步之临界区 CriticalSection

作者：互联网

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每个线程中访问临界瓷源的那段程序称为临界区（Critical Section）每次只准许一个线程进入临界区，进入后不允许其他线程进入。不论是硬件临界资源，还是软件临界资源，多个线程必须互斥地对它进行访问。

1. critical_section 类

critical_section 类 | Microsoft Docs

临界区结构对象

CRITICAL_SECTION Section

临界区在使用时以 CRITICAL_SECTION结构对象保护共享资源，如果有多个线程试图同时访问临界区，那么在有个线程进入后、其他试图访问此临界区的线程将被挂起，并一直持续到进入临界区的线程离开。临界区在被释放后，其他线程可以继续抢占，并以此达到用原子方式操作共享资源的目的。

2. 初始化临界区

InitializeCriticalSection function (synchapi.h) - Win32 apps | Microsoft Docs

void InitializeCriticalSection(
 LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection
);

3. 进入临界区

EnterCriticalSection function (synchapi.h) - Win32 apps | Microsoft Docs

void EnterCriticalSection(
 LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection
);

4. 离开临界区

LeaveCriticalSection function (synchapi.h) - Win32 apps | Microsoft Docs

void LeaveCriticalSection(
 LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection
);

5. 尝试进入临界区

TryEnterCriticalSection function (synchapi.h) - Win32 apps | Microsoft Docs

BOOL TryEnterCriticalSection(
 LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection
);

如果 EnterCriticalsection的代码已经被占用，会使调用线程置于阻塞状态，那么该线程可能很长时间内不能被调度。

而 TryEnterCriticalSection函数决不允许调用线程进入等待状态。它的返回值能够指明调用线程是否能够获得对资源的访问权。TryEntercriticalSection发现该資源已经被另个线程访问，它就返回 FALSE，否则返回TRUE。运用这个函数，线程能够迅速查看它是否可以访问某个共享资源，如果不能访问，那么它可以继续执行某些其他操作，而不必进行等待。

6. 删除临界区

DeleteCriticalSection function (synchapi.h) - Win32 apps | Microsoft Docs

void DeleteCriticalSection(
 LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection
);

7. 示例代码

#include<process.h>
#include<windows.h>
#include<stdio.h>


void    __cdecl   SellThread1(void* param);
void    __cdecl   SellThread2(void* param);

//100张票
int   tickets = 100;

//1. 临界区结构
CRITICAL_SECTION    Section;


int  main()
{
   //2.初始化临界区
   InitializeCriticalSection(&Section); 


   printf("开始卖票了！\n");

   //创建两个售票窗口 
   uintptr_t   t1 = _beginthread(SellThread1, 0, "售口窗口A");
   uintptr_t   t2 = _beginthread(SellThread2, 0, "售口窗口B");

   //无限等待两个线程全部执行完毕
   HANDLE  hArr[] = { (HANDLE)t1,  (HANDLE)t2 };
   WaitForMultipleObjects(2, hArr, true, INFINITE);
    
   printf("卖票结束！\n");

   //5.删除临界区资源
   DeleteCriticalSection(&Section);

   return 0;
}


void    __cdecl   SellThread1(void* param)
{
   char  *name = (char *)param;
     
   while (tickets>0)
   {
   	//3.进入临界区，禁止其他线程访问
   	EnterCriticalSection(&Section);
   	if (tickets > 0)
   	{
   		Sleep(10);
   		//CPU恰好执行到这里，这个时候线程时间片到了，并且此时还剩最后一张票
   		printf("%s卖出第%d张票！\n", name, tickets--);
   	}
   	//4.离开临界区
   	LeaveCriticalSection(&Section);
   }


}
void    __cdecl   SellThread2(void* param)
{
   char  *name = (char *)param;

    
   while (tickets > 0)
   {
   	//进入临界区，禁止其他线程访问
   	//EnterCriticalSection(&Section);

   	//尝试进入临界区，不会阻塞线程
   	if (TryEnterCriticalSection(&Section))
   	{
   		if (tickets > 0)
   		{
   			Sleep(10);
   			//CPU恰好执行到这里，这个时候线程时间片到了，并且此时还剩最后一张票
   			printf("%s卖出第%d张票！\n", name, tickets--);
   		}
   		//离开临界区
   		LeaveCriticalSection(&Section);
   	}
   }
}

标签：tickets,SECTION,void,C++,临界,线程,多线程,Section,CriticalSection
来源： https://blog.csdn.net/u014779536/article/details/116331076