3.7windows2000xp的同步和通信机制

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1、3.7Windows2000/XP的同步和通信机制3.7.1Windows2000/XP的同步和互斥机制3.7.2Windows2000/XP进程通信机制3.7.1Windows2000/XP的同步和互斥机制Windows2000/XP提供互斥对象、信号量对象和事件对象及相应系统调用，用于进程和线程的同步。同步对象都有一个用户指定的对象名称，不同进程中用同样的对象名创建或打开对象，从而获得该对象在本进程的句柄。从本质上讲，这些同步对象的能力是相同的，其区别在于适用场合和效率有所不同。CreateMutex创建互斥对象OpenMutex打开并返回一个已存在的互斥对象句柄，用于后

2、续访问。ReleaseMutex释放对互斥对象的占用，使之成为可用。信号量对象就是资源信号量，初始值所取范围在0到指定最大值之间，用于限制并发访问的线程数。相关API包括：CreateSemaphore创建一个信号量对象，在输入参数中指定初值和最大值，返回对象句柄。OpenSemaphore打开并返回一个已存在的信号量对象句柄，用于后续访问。ReleaseSemaphore释放对信号量对象的占用，使之成为可用。事件对象相当于触发器，用于通知一个或多个线程某事件的出现，它的相关API包括：CreateEvent创建一个事件对象，返回对象句柄。OpenEvent打开并返回一个已存在的

3、事件对象句柄，用于后续访问。SetEvent和PulseEvent设置指定事件对象为可用状态。ResetEvent设置指定事件对象为不可用状态。等待操作对于这三种同步对象，系统提供两个等待操作：WaitForSingleObjec可在指定的时间内等待指定对象为可用状态；WaitForMultipleObjects可在指定的时间内等待多个对象为可用状态。临界区对象(1)只能用于在同一进程内使用的临界区，同一进程内各线程对它的访问是互斥进行的。把变量说明为CRITICAL_SECTION类型，就可作为临界区使用。临界区对象(2)临界区对象相关API有：InitializeCritic

4、alSection(对临界区对象进行初始化)、EnterCriticalSection(等待占用临界区的使用权，得到使用权时返回)、TryEnterCriticalSection(非等待方式申请临界区的使用权，申请失败时返回0)、LeaveCriticalSection(释放临界区的使用权)和DeleteCriticalSection(释放与临界区对象相关的所有系统资源)。互锁变量访问互锁变量访问API相当于硬件指令，用于对整型变量的操作，可避免线程间切换对操作连续性的影响。API包括：InterlockedExchange(32位数据的先读后写原子操作)、Interlocked

5、CompareExchange(依据比较结果进行赋值的原子操作)、InterlockedExchangeAdd(先加后存结果的原子操作)、InterlockedDecrement(先减1后存结果的原子操作)和Interlockedincrement(先加1后存结果的原子操作)。3.7.2Windows2000/XP进程通信机制信号(signal)共享存储区(sharedmemory)管道(pipe)邮件槽(mailslot)套接字(socket)信号通信机制(1)信号(signal)是进程与外界的一种低级通信方式，相当于进程的软中断。进程可发送信号，每个进程都有指定的信号处理例程

6、，信号通信是单向和异步的。信号通信机制(2)信号量相关的系统调用，(1)SetConsoleCtrlHandler定义或取消本进程的信号处理例程中的用户定义例程。GenerateConsoleCrtlEvent可发送信号到与本进程共享同一控制台与控制台进程组。(2)signal用于设置中断信号处理例程，raise用于发送信号。共享存储区通信机制(1)用于进程间大数据量通信。通信的进程可任意读写共享存储区，也可在共享存储区上使用任意数据结构。进程使用共享存储区时，需要互斥和同步机制来确保数据的一致性。采用文件映射(filemapping)机制来实现共享存储区，用户进程可把整个文件映

7、射为进程虚拟地址空间的一部分来加以访问。共享存储区通信机制(2)共享存储区相关的系统调用有：CreateFileMapping(为指定文件创建一个文件映射对象)、OpenFileMapping(打开一个命名的文件映射对象)、MapViewOfFile(把文件映射到本进程的地址空间)、FlushViewOfFile(把映射地址空间的内容写到物理文件中)、UnmapViewOfFile(拆除文件与本进程地址空间的映射关系)和CloseHandle(关闭文件映射对象)。管道通信机制(1