C++多线程编程入门学习
多线程在中有相当重要的地位，我们在实际开发时或者找工作面试时总能遇到多线程的问题，对多线程的理解程度从一个侧面反映了程序员的编程水平。
其实c++语言本身并没有提供多线程机制（当然目前c++ 11新特性中，已经可以使用std::thread来创建线程了，因为还没有地了解过，所以这里不提了。），但windows系统为我们提供了相关api，我们可以使用他们来进行多线程编程。
创建线程的api函数
handle createthread( lpsecurity_attributes lpthreadattributes,//sd：线程安全相关的属性，常置为null size_t dwstacksize,//initialstacksize：新线程的初始化栈的大小，可设置为0 lpthread_start_routine lpstartaddress,//threadfunction：被线程执行的回调函数，也称为线程函数 lpvoid lpparameter,//threadargument：传入线程函数的参数，不需传递参数时为null dword dwcreationflags,//creationoption：控制线程创建的标志 lpdword lpthreadid//threadidentifier：传出参数，用于获得线程id，如果为null则不返回线程id ) /* lpthreadattributes：指向security_attributes结构的指针，决定返回的句柄是否可被子进程继承，如果为null则表示返回的句柄不能被子进程继承。 dwstacksize：设置初始栈的大小，以字节为单位，如果为0，那么默认将使用与调用该函数的线程相同的栈空间大小。 任何情况下，windows根据需要动态延长堆栈的大小。 lpstartaddress：指向线程函数的指针，函数名称没有限制，但是必须以下列形式声明： dword winapi 函数名 (lpvoid lpparam) ，格式不正确将无法调用成功。 lpparameter：向线程函数传递的参数，是一个指向结构的指针，不需传递参数时，为null。 dwcreationflags：控制线程创建的标志，可取值如下： （1）create_suspended(0x00000004)：创建一个挂起的线程（就绪状态），直到线程被唤醒时才调用 （2）0：表示创建后立即激活。 （3）stack_size_param_is_a_reservation(0x00010000)：dwstacksize参数指定初始的保留堆栈的大小， 如果stack_size_param_is_a_reservation标志未指定，dwstacksize将会设为系统预留的值 lpthreadid:保存新线程的id 返回值：函数成功，返回线程句柄，否则返回null。如果线程创建失败，可通过getlasterror函数获得错误信息。 */ bool winapi closehandle(handle hobject); //关闭一个被打开的对象句柄 /*可用这个函数关闭创建的线程句柄，如果函数执行成功则返回true(非0),如果失败则返回false(0)， 如果执行失败可调用getlasterror.函数获得错误信息。 */
多线程编程实例1：
1 #include
2 #include
3 using namespace std;
4
5 dword winapi fun(lpvoid lpparamter)
6 {
7 for (int i = 0; i < 10; i++)
8cout << "a thread fun display!" << endl;
9 return 0l;
10 }
11
12 int main()
13 {
14 handle hthread = createthread(null, 0, fun, null, 0, null);
15 closehandle(hthread);
16 for (int i = 0; i < 10; i++)
17cout << "main thread display!" << endl;
18 return 0;
19 }
运行结果：
可以看到主线程（main函数）和我们自己的线程（fun函数）是随机交替执行的。可以看到fun函数其实只运行了六次，这是因为主线程运行完之后将所占资源都释放掉了，使得子线程还没有运行完。看来主线程执行得有点快，让它sleep一下吧。
使用函数sleep来暂停线程的执行。
1 void winapi sleep( 2__in dword dwmilliseconds 3 );
dwmilliseconds表示千分之一秒，所以 sleep(1000); 表示暂停1秒。
多线程编程实例2：
1 #include
2 #include
3 using namespace std;
4
5 dword winapi fun(lpvoid lpparamter)
6 {
7 for (int i = 0; i < 10; i++)
8 {
9cout << "a thread fun display!" << endl;
10sleep(200);
11 }
12
13 return 0l;
14 }
15
16 int main()
17 {
18 handle hthread = createthread(null, 0, fun, null, 0, null);
19 closehandle(hthread);
20 for (int i = 0; i < 10; i++)
21 {
22cout << "main thread display!" << endl;
23sleep(500);
24 }
25
26 return 0;
27 }
运行结果：
程序是每当fun函数和main函数输出内容后就会输出换行，但是我们看到的确是有的时候程序输出换行了，有的时候确没有输出换行，甚至有的时候是输出两个换行。这是怎么回事？下面我们把程序改一下看看。
多线程编程实例3：
1 #include
2 #include
3 using namespace std;
4
5 dword winapi fun(lpvoid lpparamter)
6 {
7 for (int i = 0; i < 10; i++)
8 {
9//cout << "a thread fun display!" << endl;
10cout << "a thread fun display!\n";
11sleep(200);
12 }
13
14 return 0l;
15 }
16
17 int main()
18 {
19 handle hthread = createthread(null, 0, fun, null, 0, null);
20 closehandle(hthread);
21 for (int i = 0; i < 10; i++)
22 {
23//cout << "main thread display!" << endl;
24cout << "main thread display!\n";
25sleep(500);
26 }
27
28 return 0;
29 }
运行结果：
这时候，正如我们预期的，正确地输出了我们想要输出的内容并且格式也是正确的。在这里，我们可以把屏幕看成是一个资源，这个资源被两个线程所共用，加入当fun函数输出了fun display!后，将要输出endl（也就是清空缓冲区并换行，在这里我们可以不用理解什么是缓冲区），但此时，main函数却得到了运行的机会，此时fun函数还没有来得及输出换行（时间片用完），就把cpu让给了main函数，而这时main函数就直接在fun display！后输出main display!。
另一种情况就是“输出两个换行”，这种情况就是比如输出main display！并输出endl后，时间片用完，轮到子线程占用cpu，子进程上一次时间片用完时停在了fun display!,下一次时间片过来时，刚好开始输出endl，此时就会“输出两个换行”。
那么为什么我们把实例2改成实例3就可以正确的运行呢？原因在于，多个线程虽然是并发运行的，但是有一些操作（比如输出一整段内容）是必须一气呵成的，不允许打断的，所以我们看到实例2和实例3的运行结果是不一样的。它们之间的差异就是少了endl,而多了一个换行符\n。
那么，是不是实例2的代码我们就不可以让它正确的运行呢？答案当然是否定的，下面我就来讲一下怎样才能让实例2的代码可以正确运行。这涉及到多线程的同步问题。对于一个资源被多个线程共用会导致程序的混乱，我们的解决方法是只允许一个线程拥有对共享资源的独占，这里我们用互斥量(mutex)来进行线程同步。
在使用互斥量进行线程同步时，会用到以下几个函数：
handle winapi createmutex( lpsecurity_attributes lpmutexattributes, //线程安全相关的属性，常置为null boolbinitialowner,//创建mutex时的当前线程是否拥有mutex的所有权 lpctstrlpname //mutex的名称 ); /* mutexattributes:也是表示安全的结构，与createthread中的lpthreadattributes功能相同，表示决定返回的句柄是否可被子进程继承，如果为null则表示返回的句柄不能被子进程继承。 binitialowner:表示创建mutex时的当前线程是否拥有mutex的所有权，若为true则指定为当前的创建线程为mutex对象的所有者，其它线程访问需要先releasemutex lpname:mutex的名称 */
dword winapi waitforsingleobject( handle hhandle, //要获取的锁的句柄 dword dwmilliseconds//超时间隔 ); /* waitforsingleobject:等待一个指定的对象(如mutex对象)，直到该对象处于非占用的状态(如mutex对象被释放)或超出设定的时间间隔。除此之外，还有一个与它类似的函数waitformultipleobjects，它的作用是等待一个或所有指定的对象，直到所有的对象处于非占用的状态，或超出设定的时间间隔。 hhandle：要等待的指定对象的句柄。 dwmilliseconds：超时的间隔，以毫秒为单位；如果dwmilliseconds为非0，则等待直到dwmilliseconds时间间隔用完或对象变为非占用的状态，如果dwmilliseconds 为infinite则表示无限等待，直到等待的对象处于非占用的状态。 */
bool winapi releasemutex(handle hmutex); //说明：释放所拥有的互斥量锁对象，hmutex为释放的互斥量句柄
多线程实例4：
1 #include
2 #include
3 using namespace std;
4
5 handle hmutex = null;//互斥量
6 //线程函数
7 dword winapi fun(lpvoid lpparamter)
8 {
9 for (int i = 0; i < 10; i++)
10 {
11//请求一个互斥量锁
12waitforsingleobject(hmutex, infinite);
13cout << "a thread fun display!" << endl;
14sleep(100);
15//释放互斥量锁
16releasemutex(hmutex);
17 }
18 return 0l;//表示返回的是long型的0
19
20 }
21
22 int main()
23 {
24 //创建一个子线程
25 handle hthread = createthread(null, 0, fun, null, 0, null);
26 hmutex = createmutex(null, false,"screen");
27 //关闭线程
28 closehandle(hthread);
29 //主线程的执行路径
30 for (int i = 0; i < 10; i++)
31 {
32//请求获得一个互斥量锁
33waitforsingleobject(hmutex,infinite);
34cout << "main thread display!" << endl;
35sleep(100);
36//释放互斥量锁
37releasemutex(hmutex);
38 }
39 return 0;
40 }
运行结果：