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1、线程同步班级:网络081班姓名:甘春泉学号:20080824126实验六线程同步一、实验目的在本实验中,通过对CriticalSection和互斥对象Mutex的了解,来加深对Windowsxp线程同步的理解.回顾系统进程、线程的有关概念.了解CriticalSection和互斥对彖Mutex.通过分析实验程序,了解在进程屮如何使用CriticalSection对象,了解在进程间如何使用互斥对象Mutex.二、背景知识1.CriticalSection:CriticalSection是一程序区域,而这个程序区域必须拥有某共享资源的权限才能执行
2、,可以放心的执行CriticalSection的程序代码,绝不会有其他的线程同吋执行CriticalSection所在的程序区域.通常线程会被分时转换到其他的线程,但是进入CriticalSection的线程是不会被强制调度的,系统不保证进入CriticalSection线程的顺序,但系统保证公平对待所有要进入的线程•在使用CriticalSection之前,要先作初始化的动作:VOIDInitializeCriticalSection(LPCRITICAL_SECTIONIpCriticalSection);初始化后,Process中的线程
3、才能调用:VOIDEnterCriticalSection(LPCRITICAL_SECTIONIpCriticalSection)//进入临界区VOIDLeaveCriticalSection(LPCRITICAL_SECTIONIpCriticalSection)〃离开临界区当用毕CriticalSection吋,必须调用VOIDDeleteCriticalSection(LPCRITICAL_SECTIONIpCriticalSection)清除它.不要更改Criticalobject的內容,只须调用相关的function操作即可.2.
4、互斥对象(Mutex)能够确保线程拥有对单个资源的互斥访问权.不同进程中的多个线程能够访问单个互斥对象,并且线程在等待访问资源时可以设定一个超时值.若要使用互斥对象,必须有一个进程首先调用:CreateMutex(LPSECURITY_ATTRIBUTESIpMutexAttributes,BOOLbinitialOwner,LPCSTRlpName);通过调用:OpenMutex(DWORDdwDesiredAccess,BOOLblnheritHandle,LPCSTRlpName);另一个进程可以获得它自己进程与现有互斥对象相关的句柄.
5、通过调用一个等待函数:DWORDWaitForSingleObject(HANDLEhObject,DWORDdwMilliseconds);并传递负责保护资源的互斥对象的句柄,线程就能够获得对共亨资源的访问权.在内部,等待函数要检查线程的ID,以了解它是否是0(互斥对象发岀通知信号).如果线程1D是0,那么该线程ID被设置为调用线程的ID,递归计数器被设置为1,同时,调用线程保持可调度状态.如果等待函数发现ID不是0(不发出互斥对象的通知信号),那么调用线程便进入等待状态•与所有情况一样,对互斥内核对象进行的检查和修改都是以原子操作方式进行
6、的.拥有对资源的访问权的线程不再需要它的访问权时,它必须调用ReleaseMutex函数来释放该互斥对象:ReleaseMutex(HANDLEhMutex);该函数将对象的递归计数器递减1.当该对象变为已通知状态时,系统要查看是否有任何线程正在等待互斥对象•如果有,系统将“按公平原则”选定等待线程中的一个,为它赋予互斥对象的所有权.三、实验内容1.编译运行项@Lab4.lCriticalSectionDemo.dsw,观察运行结果,并阅读和分析实验程序•然后对程序中有关EnterCriticalSection和LeaveCriticalS
7、ection的语句进行注释,重新编译运行项目,观察运行结果,与先前结果有何不同?答:EnterCriticalSection()进入临界区LeaveCriticalSection()离开临界区该程序使用临界区方式处理两个线程FirstThread和SecondThread的同步关系。程序的每次运行结果均不同,主要是写入共亭数据的值不同,由于使用了GetTickCountO获取操作系统启动到现在的毫秒数,导致此结果。1.编译运行项目Lab4.2SimpleMutex.dsw,观察运行结果,并阅读和分析实验程序.然后对线程函数中有关WaitFo
8、rSingleObject和ReleaseMutex的语句进行注释,重新编译运行项目,观察运行结果,与先前结果有何不同?答:WaitForSingleObject(
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