MFC(多线程与聊天程序,孙鑫C++第十五讲笔记整理)-白红宇的个人博客

MFC(多线程与聊天程序,孙鑫C++第十五讲笔记整理)

发布日期：2021-06-29 04:15:16 浏览次数：2 分类：技术文章

本文共 12145 字，大约阅读时间需要 40 分钟。

1.多线程介绍，略

2.一个简单的多线程程序

MSND中参数[in]和[out]的含义要注意

#include <windows.h>

#include <iostream.h>DWORD WINAPI Fun1Proc(

LPVOID lpParameter // thread data

);DWORD WINAPI Fun2Proc(

LPVOID lpParameter // thread data

);

int index=0;

int tickets=100;

HANDLE hMutex;互斥对象的句柄

void main()

{

HANDLE hThread1;

HANDLE hThread2;

hThread1=CreateThread(NULL,0,Fun1Proc,NULL,0,NULL);创建线程1

hThread2=CreateThread(NULL,0,Fun2Proc,NULL,0,NULL);创建线程2

CloseHandle(hThread1);关闭线程的句柄，为什么要关闭？它将线程的使用计数减1

CloseHandle(hThread2);这样当线程结束时，线程内核对象被释放，否则只有当进程结束，才释放线程的内核对象

/*while(index++<1000)

cout<<"main thread is running"<<endl;*/

//hMutex=CreateMutex(NULL,TRUE,NULL);将第二个参数设为true后，互斥对象的计数加1

hMutex=CreateMutex(NULL,TRUE,"tickets");此段代码可以让系统只一份实例在运行！

if(hMutex)

{

if(ERROR_ALREADY_EXISTS==GetLastError())

{

cout<<"only instance can run!"<<endl;

return;

}

WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);此代码也将互斥对象的计数加1

ReleaseMutex(hMutex);所以要释放两次互斥对象

ReleaseMutex(hMutex);

Sleep(4000);睡眠4000毫秒

// Sleep(10);

}DWORD WINAPI Fun1Proc(

LPVOID lpParameter // thread data

)

{

/*while(index++<1000)

cout<<"thread1 is running"<<endl;*/

/*while(TRUE)

{

//ReleaseMutex(hMutex);

WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);等待互斥对象的到来，到来后将互斥对象的计数加1

if(tickets>0)

{

Sleep(1);

cout<<"thread1 sell ticket : "<<tickets--<<endl;

}

else

break;

ReleaseMutex(hMutex);释放互斥对象，将其计数减1，这样可以保证，这两句话之间的代码！的执行连续性！

}*/ WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);

cout<<"thread1 is running"<<endl;

return 0;

}DWORD WINAPI Fun2Proc(

LPVOID lpParameter // thread data

)

{

/*while(TRUE)

{

//ReleaseMutex(hMutex);

WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);

if(tickets>0)

{

Sleep(1);

cout<<"thread2 sell ticket : "<<tickets--<<endl;

}

else

break;

ReleaseMutex(hMutex);

}*/

WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);

cout<<"thread2 is running"<<endl;

return 0;

}

3.多线程聊天程序

1.加载套接字库在InitInstance()中，调用AfxSocketInit(),此时可以不加载库文件，但要加入Afxsock.h"头文件

2.在CChatDlg中创建成员变量m_socket,然后增加一个成员函数，IniSocket(),在其中完成m_socket的初始化和绑定。在OnInitDialog中调用InitSocket完成初始化工作。

3.定义一个结构体，包含两个参数，sock和hwnd，在OnInitDialog()中初始化这个结构体的对象。

4.创建一个线程，CreateThread(),须将线程函数RecvProc定义为静态的或者全局函数。

::PostMessage()完成将收到的数据发送给对话框。用自定义的消息，自定义的消息如何写？以前说过，参考下面的代码。注意要将EDitBox的MultiLine属性选上。

在ChatDlg.h中#define WM_RECVDATA WM_USER+1

afx_msg void OnRecvData(WPARAM wParam,LPARAM lParam);

在ChatDlg.cpp中

ON_MESSAGE(WM_RECVDATA,OnRecvData)

然后实现这个函数

void CChatDlg::OnRecvData(WPARAM wParam,LPARAM lParam)

{

CString str=(char*)lParam;

CString strTemp;

GetDlgItemText(IDC_EDIT_RECV,strTemp);

str+="\r\n";

str+=strTemp;

SetDlgItemText(IDC_EDIT_RECV,str);

}

最后在DWORD WINAPI CChatDlg::RecvProc(LPVOID lpParameter)

中调用 ::PostMessage(hwnd,WM_RECVDATA,0,(LPARAM)tempBuf);

//不能用SendMessage()

4.对发送按纽的响应代码：

void CChatDlg::OnBtnSend()

{

// TOD Add your control notification handler code here

DWORD dwIP;

((CIPAddressCtrl*)GetDlgItem(IDC_IPADDRESS1))->GetAddress(dwIP); SOCKADDR_IN addrTo;

addrTo.sin_family=AF_INET;

addrTo.sin_port=htons(6000);

addrTo.sin_addr.S_un.S_addr=htonl(dwIP); CString strSend;

GetDlgItemText(IDC_EDIT_SEND,strSend);

sendto(m_socket,strSend,strSend.GetLength()+1,0,

(SOCKADDR*)&addrTo,sizeof(SOCKADDR));

SetDlgItemText(IDC_EDIT_SEND,"");

}

下面是具体的内容：

一定要多查询MSDN的函数，这里不列出函数原型和参数解释了

#include
   
    #include
    
     //这里分两步，会出现一些问题  #include
     
       using namespace std;DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						);int main(){	HANDLE hThread1=CreateThread(NULL,0,ThreadProc1,NULL,0,NULL);	CloseHandle(hThread1);	cout<<"main Thread runing"<

加上了Sleep(4000)让主线程睡4秒，这样就空闲的时间去执行线程了

加入一些循环：

下面是买火车票的程序：

#include
   
    #include
    
     //这里分两步，会出现一些问题  #include
     
       using namespace std;DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						);DWORD WINAPI ThreadProc2(						 LPVOID lpParameter   // thread data						);int index=0;int tickets=100;int main(){	HANDLE hThread1=CreateThread(NULL,0,ThreadProc1,NULL,0,NULL);	HANDLE hThread2=CreateThread(NULL,0,ThreadProc2,NULL,0,NULL);	CloseHandle(hThread1);	CloseHandle(hThread2);	/*while(index++<1000)		cout<<"main Thread runing"<
      
       0)			cout<<"the Thread1 sell ticket "<
       
        <
        
         0) cout<<"the Thread2 sell ticket "<
         
          <

这段代码有没有问题呢？看看运行结果先：

一张票数卖了两次，如果运行多次，还可能出现，卖了票号为0的火车票

这是什么原因导致的呢？这是因为，线程在直线到了一般，时间片到了，被另一个线程截断，所以导致数据的不一致性，怎么解决呢？

引入线程同步：

#include
   
    #include
    
     //这里分两步，会出现一些问题  #include
     
       using namespace std;DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						);DWORD WINAPI ThreadProc2(						 LPVOID lpParameter   // thread data						);int index=0;int tickets=100;HANDLE hMutex;int main(){	HANDLE hThread1=CreateThread(NULL,0,ThreadProc1,NULL,0,NULL);	HANDLE hThread2=CreateThread(NULL,0,ThreadProc2,NULL,0,NULL);	CloseHandle(hThread1);	CloseHandle(hThread2);	hMutex=CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);//创建了一个互斥对象，第二个参数为FALSE说明当前线程没有拥有该互斥对象	Sleep(4000);	return 0;}DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						){	while(TRUE)	{		WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);//获取了该互斥对象，INFINITE是无限时间		if(tickets>0)		{						cout<<"the Thread1 sell ticket "<
      
       <
       
        0)		{						cout<<"the Thread2 sell ticket "<
        
         <

线程完美运行。每个互斥对象中有一个ＩＤ计数器，CreateMutex(NULL,TRUE,NULL),计数+1，WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE)计数+1,同一个线程可以拥有多次互斥对象，但也要相应的释放多次对象，这样才能被其他的线程所拥有，一个线程拥有互斥对象，只能由该线程去释放该互斥对象。

CreateMutex(NULL,TRUE,NULL)和ReleaseMutex(hMutex) 与 WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE)和ReleaseMutex(hMutex)的关系可以用孙鑫老师说的房间和钥匙的关系去解释

WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);//获取了该互斥对象，INFINITE是无限时间		if(tickets>0)		{						cout<<"the Thread1 sell ticket "<
   
    <

如果没有其他线程拥有互斥对象，说明该互斥对象是有信号的。

处于上面的代码（WaitForSingleObject和ReleaseMutex之间的代码是保护的，不允许别的线程中途掺进去）

对于下面这段代码，谁能解释下面的问题，如果有人知道答案，请留言

#include
   
    #include
    
     //这里分两步，会出现一些问题  #include
     
       using namespace std;DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						);DWORD WINAPI ThreadProc2(						 LPVOID lpParameter   // thread data						);int index=0;int tickets=100;HANDLE hMutex;int main(){	HANDLE hThread1=CreateThread(NULL,0,ThreadProc1,NULL,0,NULL);	HANDLE hThread2=CreateThread(NULL,0,ThreadProc2,NULL,0,NULL);	CloseHandle(hThread1);	CloseHandle(hThread2);	hMutex=CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);//创建了一个互斥对象，第二个参数为FALSE说明当前线程没有拥有该互斥对象	Sleep(4000);	return 0;}DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						){	WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);//获取了该互斥对象，INFINITE是无限时间	while(TRUE)	{				if(tickets>0)		{						cout<<"the Thread1 sell ticket "<
      
       <
       
        0)		{						cout<<"the Thread2 sell ticket "<
        
         <

答案是：

仅仅是因为孙鑫老师当年用的是单核CPU吗？为什么结果不一样的，谁能解释一下。我的理解：不是全部由线程1运行就是全部由线程2运行(一开始两个线程抢占CPU资源)

当我运行了10多次之后，终于运行出了一个像样的答案。

#include
   
    #include
    
     //这里分两步，会出现一些问题  #include
     
       using namespace std;DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						);DWORD WINAPI ThreadProc2(						 LPVOID lpParameter   // thread data						);int index=0;int tickets=100;HANDLE hMutex;int main(){	HANDLE hThread1=CreateThread(NULL,0,ThreadProc1,NULL,0,NULL);	HANDLE hThread2=CreateThread(NULL,0,ThreadProc2,NULL,0,NULL);	CloseHandle(hThread1);	CloseHandle(hThread2);	//hMutex=CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);//创建了一个互斥对象，第二个参数为FALSE说明当前线程没有拥有该互斥对象	hMutex=CreateMutex(NULL,TRUE,NULL);	Sleep(2000);	return 0;}DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						){		while(TRUE)	{		WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);//获取了该互斥对象，INFINITE是无限时间		if(tickets>0)		{						cout<<"the Thread1 sell ticket "<
      
       <
       
        0)		{						cout<<"the Thread2 sell ticket "<
        
         <

此时的主线程Main是占着茅坑不拉屎，因为互斥对象中ID计数是1，下面两个线程不能拥有互斥对象。

要想解决这个问题，只能在主线程中使用 ReleaseMutex方法，而不能是在线程1，线程2中的WaitForSingleObject前面使用ReleaseMutex，谁拥有的，谁去释放。

#include
   
    #include
    
     //这里分两步，会出现一些问题  #include
     
       using namespace std;DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						);DWORD WINAPI ThreadProc2(						 LPVOID lpParameter   // thread data						);int index=0;int tickets=100;HANDLE hMutex;int main(){	HANDLE hThread1=CreateThread(NULL,0,ThreadProc1,NULL,0,NULL);	HANDLE hThread2=CreateThread(NULL,0,ThreadProc2,NULL,0,NULL);	CloseHandle(hThread1);	CloseHandle(hThread2);	//hMutex=CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);//创建了一个互斥对象，第二个参数为FALSE说明当前线程没有拥有该互斥对象	hMutex=CreateMutex(NULL,TRUE,NULL);	WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);	ReleaseMutex(hMutex);	ReleaseMutex(hMutex);	Sleep(2000);	return 0;}DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						){	WaitForSingleObject(hMutex,INFINITE);	cout<<"Thread1"<

答案是：

如果一个线程在结束前没有释放互斥对象，则操作系统会帮它释放。上面就是最好的解释。

知道返回值，可以知道上一个线程的互斥是怎么释放的。

创建一个命名的互斥对象，可以实现“单例模型”设计方法。

#include
   
    #include
    
     //这里分两步，会出现一些问题  #include
     
       using namespace std;DWORD WINAPI ThreadProc1(						LPVOID lpParameter   // thread data						);DWORD WINAPI ThreadProc2(						 LPVOID lpParameter   // thread data						);int index=0;int tickets=100;HANDLE hMutex;int main(){	HANDLE hThread1=CreateThread(NULL,0,ThreadProc1,NULL,0,NULL);	HANDLE hThread2=CreateThread(NULL,0,ThreadProc2,NULL,0,NULL);	CloseHandle(hThread1);	CloseHandle(hThread2);	//hMutex=CreateMutex(NULL,FALSE,NULL);//创建了一个互斥对象，第二个参数为FALSE说明当前线程没有拥有该互斥对象	//hMutex=CreateMutex(NULL,TRUE,NULL);	hMutex=CreateMutex(NULL,TRUE,"tickets");	if(ERROR_ALREADY_EXISTS==GetLastError())	{		cout<<"only one Instance can run!"<

下面是一个简单的聊天程序：

AfxSocketInit用来加载XX库文件，相当于WIN32中的WSAStartup函数：

这个函数用在CXXApp中的InitInstance中最合适包含Afxsock.h 添加到StdAfx.h头文件中

BOOL CChatApp::InitInstance(){	if(!AfxSocketInit())	{		AfxMessageBox("加载失败");		return FALSE;	}。。。。

添加成员函数：

BOOL CChatDlg::InitSocket(){	m_socket=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);	if(INVALID_SOCKET ==m_socket)	{		AfxMessageBox("套接字创建失败");		return FALSE;	}	SOCKADDR_IN addrserver;	addrserver.sin_addr.S_un.S_addr=htonl(INADDR_ANY);	addrserver.sin_family=AF_INET;	addrserver.sin_port=htons(6000);	int revle;	revle=bind(m_socket,(SOCKADDR*)&addrserver,sizeof(SOCKADDR));		if(SOCKET_ERROR==revle)	{		closesocket(m_socket);		AfxMessageBox("绑定失败");		return FALSE;	}	return TRUE;}

添加成语变量结构体：

struct RECVPARAM{	SOCKET sockparam;	HWND hwnd;};

在OnInitDialog中：

InitSocket();	RECVPARAM *precvparam=new RECVPARAM;	precvparam->sockparam=m_socket;	precvparam->hwnd=m_hWnd;	HANDLE hThread1=CreateThread(NULL,0,Recvfun,(LPVOID)precvparam,0,NULL);	CloseHandle(hThread1);

添加一个成员函数（静态成员函数），其实这里使用一个全局的函数更好

static DWORD WINAPI Recvfun(LPVOID lpParameter);//线程函数

DWORD WINAPI CChatDlg::Recvfun(LPVOID lpParameter){	SOCKET sock=((RECVPARAM*)lpParameter)->sockparam;	HWND hwnd=((RECVPARAM*)lpParameter)->hwnd;	SOCKADDR_IN addrclient;	int len=sizeof(SOCKADDR);	char recvBuffer[100];	char sendBuffer[100];	char tempBuffer[200];	int reval;	while(TRUE)	{		reval=recvfrom(sock,recvBuffer,100,0,(SOCKADDR*)&addrclient,&len);		if(SOCKET_ERROR ==reval)			break;		sprintf(tempBuffer,"%s 说 %s",inet_ntoa(addrclient.sin_addr),recvBuffer);		::PostMessage(hwnd,WM_RECVDATA,0,(LPARAM)tempBuffer);	}	return 0;}

头文件：

#define WM_RECVDATA WM_USER+1

protected:	HICON m_hIcon;	// Generated message map functions	//{
  {AFX_MSG(CChatDlg)	virtual BOOL OnInitDialog();	afx_msg void OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam);	afx_msg void OnPaint();	afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon();	//}}AFX_MSG	afx_msg void OnRecvData(WPARAM wParam,LPARAM lParam);

BEGIN_MESSAGE_MAP(CChatDlg, CDialog)	//{
  {AFX_MSG_MAP(CChatDlg)	ON_WM_SYSCOMMAND()	ON_WM_PAINT()	ON_WM_QUERYDRAGICON()	//}}AFX_MSG_MAP	ON_MESSAGE(WM_RECVDATA,OnRecvData)END_MESSAGE_MAP()

void CChatDlg::OnRecvData(WPARAM wParam,LPARAM lParam){	CString str=(char*)lParam;	CString strtemp;	GetDlgItemText(ID_JIESHOU,strtemp);	str+="\r\n";	str+=strtemp;	SetDlgItemText(ID_JIESHOU,str);}

void CChatDlg::OnSend() {	// TODO: Add your control notification handler code here		DWORD dwIp;	((CIPAddressCtrl*)GetDlgItem(ID_IPADDRESS))->GetAddress(dwIp);	SOCKADDR_IN addrto;	addrto.sin_addr.S_un.S_addr=htonl(dwIp);	addrto.sin_family=AF_INET;	addrto.sin_port=htons(6000);	CString strsend;	GetDlgItemText(ID_FASONG,strsend);	sendto(m_socket,strsend,strsend.GetLength()+1,0,(SOCKADDR*)&addrto,sizeof(SOCKADDR));	SetDlgItemText(ID_FASONG,"");}

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