Windows 核心编程 _ 内核对象：线程同步一

概述

1. 在用户模式下进行线程同步的最大好处就是速度非常快。
2. 与用户模式下的同步机制相比，内核对象的用途要广泛的多。实际上，内核对象的唯一缺点就是性能。
3. 对线程同步来说，内核对象的每一种要么处于触发状态，要么处于未触发状态。
   Microsoft为每种对象创建了一些规则，规定如何在这两种状态之间进行转换。
   例如：进程内核对象在创建的时候总是处于未触发状态。当进程终止的时候，操作系统会自动使进程内核对象变成触发状态。当进程内核对象被触发后，它将永远保持这种状态，再也不会回到未触发状态。线程内核对象也是这样。
4. 下列内核对象既可以处于触发状态，也可以处于未触发状态：
   1. 进程
   2. 线程
   3. 作业
   4. 文件以及控制台的标准输入流、输出流、错误流
   5. 事件
   6. 可等待的计时器
   7. 信号量
   8. 互斥量

等待函数

WaitForSingleObject

1. 等待函数使一个线程自愿进入等待状态，直到指定的内核对象被触发为止。
   当一个线程在调用一个等待函数的时候，发现指定的内核对象已经处于触发状态了，那它是不会进入等待状态的。

   1. 第一个参数是要等待的内核对象
   2. 第二个参数是线程愿意花多长的时间等待这个内核对象被触发

2. 如果第二个参数传INFINITE，意思是线程愿意一直等待，或者等到这个进程终止为止。

3. 返回值

   1. 如果等待的对象被触发，返回值是WAIT_OBJECT_0
   2. 如果等待超时，返回值是WAIT_TIMEOUT
   3. 如果传入了一个无效句柄，返回值是WAIT_FAILED

WaitForMultipleObjects

1. 是原子操作。意味着当函数检查内核对象的状态时，其他线程不能在背后修改对象的状态。
2. 第一个参数希望检查的内核对象的数量（1~64之间）
3. 第二个参数指向一个内核对象句柄的数组

4. 第三个参数是希望以哪种方式使用这个函数

   1. FALSE：让线程进入等待状态直到指定内核对象中的一个被触发为止
   2. TRUE：让线程进入等待状态直到指定内核对象中的全部被触发为止
5. 第四个参数是等待的时间长度，如果时间到了还是没触发，那么函数也会返回。
6. 这个函数的返回值能能看出继续运行的原因
   1. 如果等待超时，返回值是WAIT_TIMEOUT
   2. 如果传入了一个无效句柄，返回值是WAIT_FAILED
   3. 如果bWaitAll传的是TRUE，并且所有对象都被触发了，那么返回值是WAIT_OBJECT_0
   4. 如果bWaitAll传的是FALSE，只要任何对象被触发，函数就会立即返回，返回值是WAIT_OBJECT_0和（WAIT_OBJECT_0 + dwCount - 1）之间的任何一个值。
   5. 换句话说，如果返回值既不是WAIT_FAILED也不是WAIT_TIMEOUT，那么把返回值减去WAIT_OBJECT_0，得到的应该是第二个参数传给函数的句柄数组的一个索引。

等待成功所引起的副作用

1. 对一些内核对象来说，成功地调用WaitForSingleObject或者WaitForMultipleObject，实际上会改变对象的状态。
   一个成功的调用指的是函数发现对象已经被触发了，然后返回WAIT_OBJECT_0的一个相对值。
2. 如果对象的状态发生了变化，则称之为等待成功所引起的副作用。
   假设线程正在等待一个自动重置事件对象，当事件被触发时，函数会检测到这一情况，这时它可以直接返回WAIT_OBJECT_0给调用函数。但是，再函数返回之前，它会使事件变为非触发状态（所谓等待成功所引起的副作用）。
3. 如第2条，自动重置事件之所以会有这样的副作用，原因是Microsoft为此类对象定义了这样的规则。
   不同的对象有不同的副作用。
   有些对象完全没有副作用，比如进程、线程。

事件内核对象

事件的内容

1. 包含一个使用计数。
2. 一个用来表示事件是自动重置事件还是手动重置事件的布尔值。
3. 一个用来表示事件有没有被触发的布尔值。

关于触发

1. 事件的触发表示一个操作已经完成。
2. 当一个手动重置事件被触发的时候，正在等待改事件的所有线程都将变成可调度状态。
3. 当一个自动重置事件被触发的时候，只有一个正在等待该事件的线程会变成可调度状态。

事件的用途

1. 让一个线程执行初始化工作，然后再触发另一个线程，让它执行剩余的工作。
2. 比如一开始将事件初始化为未触发状态，然后当线程完成初始化工作的时候，触发事件。
   此时，另一个线程正在等待该事件，让它发现事件被触发后，就变为可调度状态。这时，该线程知道第一个线程已经完成了它的任务。

函数

1. 第二个参数表示手动重置还是自动重置
   1. 手动重置TRUE
   2. 自动重置FALSE
2. 第三个参数表示事件的触发状态
   1. 触发状态TRUE
   2. 未触发状态FALSE

1. 第三个参数表示事件的触发状态
   1. CREATE_EVENT_INITIAL_SET表示将事件初始化为触发状态，否则为未触发状态。
   2. CREATE_EVENT_MANUAL_RESET表示将创建的是一个手动重置事件，否则将创建的是一个自动重置事件。
2. 第四个参数允许指定在创建事件时返回的句柄对事件有何种访问权

1. 这个函数会先触发事件然后立即将其恢复到未触发状态。（脉冲触发）
   1. 对一个手动重置事件调用，当事件被脉冲触发的时候，正在等待该事件的线程都会变成可调度状态。
   2. 对一个自动重置事件调用，只有一个正在等待该事件的线程会变成可调度状态。