閱讀本篇之前推薦閱讀以下姊妹篇：

《秒殺多線程第四篇一個經(jīng)典的多線程同步問題》

《秒殺多線程第五篇經(jīng)典線程同步關(guān)鍵段CS》

《秒殺多線程第六篇經(jīng)典線程同步事件Event》

《秒殺多線程第七篇經(jīng)典線程同步互斥量Mutex》

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前面介紹了關(guān)鍵段CS、事件Event、互斥量Mutex在經(jīng)典線程同步問題中的使用。本篇介紹用信號量Semaphore來解決這個問題。

首先也來看看如何使用信號量，信號量Semaphore常用有三個函數(shù)，使用很方便。下面是這幾個函數(shù)的原型和使用說明。

第一個?CreateSemaphore

函數(shù)功能：創(chuàng)建信號量

函數(shù)原型：

HANDLE?CreateSemaphore(

??LPSECURITY_ATTRIBUTES?lpSemaphoreAttributes,

??LONG?lInitialCount,

??LONG?lMaximumCount,

??LPCTSTR?lpName

);

函數(shù)說明：

第一個參數(shù)表示安全控制，一般直接傳入NULL。

第二個參數(shù)表示初始資源數(shù)量。

第三個參數(shù)表示最大并發(fā)數(shù)量。

第四個參數(shù)表示信號量的名稱，傳入NULL表示匿名信號量。

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第二個?OpenSemaphore

函數(shù)功能：打開信號量

函數(shù)原型：

HANDLE?OpenSemaphore(

??DWORD?dwDesiredAccess,

??BOOL?bInheritHandle,

??LPCTSTR?lpName

);

函數(shù)說明：

第一個參數(shù)表示訪問權(quán)限，對一般傳入SEMAPHORE_ALL_ACCESS。詳細解釋可以查看MSDN文檔。

第二個參數(shù)表示信號量句柄繼承性，一般傳入TRUE即可。

第三個參數(shù)表示名稱，不同進程中的各線程可以通過名稱來確保它們訪問同一個信號量。

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第三個?ReleaseSemaphore

函數(shù)功能：遞增信號量的當前資源計數(shù)

函數(shù)原型：

BOOL?ReleaseSemaphore(

??HANDLE?hSemaphore,

??LONG?lReleaseCount,??

??LPLONG?lpPreviousCount?

);

函數(shù)說明：

第一個參數(shù)是信號量的句柄。

第二個參數(shù)表示增加個數(shù)，必須大于0且不超過最大資源數(shù)量。

第三個參數(shù)可以用來傳出先前的資源計數(shù)，設(shè)為NULL表示不需要傳出。

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注意：當前資源數(shù)量大于0，表示信號量處于觸發(fā)，等于0表示資源已經(jīng)耗盡故信號量處于末觸發(fā)。在對信號量調(diào)用等待函數(shù)時，等待函數(shù)會檢查信號量的當前資源計數(shù)，如果大于0(即信號量處于觸發(fā)狀態(tài))，減1后返回讓調(diào)用線程繼續(xù)執(zhí)行。一個線程可以多次調(diào)用等待函數(shù)來減小信號量。?

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最后一個 信號量的清理與銷毀

由于信號量是內(nèi)核對象，因此使用CloseHandle()就可以完成清理與銷毀了。

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在經(jīng)典多線程問題中設(shè)置一個信號量和一個關(guān)鍵段。用信號量處理主線程與子線程的同步，用關(guān)鍵段來處理各子線程間的互斥。詳見代碼：

[cpp]?view plaincopy

#include?<stdio.h>??

#include?<process.h>??

#include?<windows.h>??

long?g_nNum;??

unsigned?int?__stdcall?Fun(void?*pPM);??

const?int?THREAD_NUM?=?10;??

//信號量與關(guān)鍵段??

HANDLE????????????g_hThreadParameter;??

CRITICAL_SECTION??g_csThreadCode;??

int?main()??

{??

????printf("?????經(jīng)典線程同步?信號量Semaphore\n");??

????printf("?--?by?MoreWindows(?http://blog.csdn.net/MoreWindows?)?--\n\n");??

??

????//初始化信號量和關(guān)鍵段??

????g_hThreadParameter?=?CreateSemaphore(NULL,?0,?1,?NULL);//當前0個資源，最大允許1個同時訪問??

????InitializeCriticalSection(&g_csThreadCode);??

??

????HANDLE??handle[THREAD_NUM];???

????g_nNum?=?0;??

????int?i?=?0;??

????while?(i?<?THREAD_NUM)???

????{??

????????handle[i]?=?(HANDLE)_beginthreadex(NULL,?0,?Fun,?&i,?0,?NULL);??

????????WaitForSingleObject(g_hThreadParameter,?INFINITE);//等待信號量>0??

????????++i;??

????}??

????WaitForMultipleObjects(THREAD_NUM,?handle,?TRUE,?INFINITE);??

??????

????//銷毀信號量和關(guān)鍵段??

????DeleteCriticalSection(&g_csThreadCode);??

????CloseHandle(g_hThreadParameter);??

????for?(i?=?0;?i?<?THREAD_NUM;?i++)??

????????CloseHandle(handle[i]);??

????return?0;??

}??

unsigned?int?__stdcall?Fun(void?*pPM)??

{??

????int?nThreadNum?=?*(int?*)pPM;??

????ReleaseSemaphore(g_hThreadParameter,?1,?NULL);//信號量++??

??

????Sleep(50);//some?work?should?to?do??

??

????EnterCriticalSection(&g_csThreadCode);??

????++g_nNum;??

????Sleep(0);//some?work?should?to?do??

????printf("線程編號為%d??全局資源值為%d\n",?nThreadNum,?g_nNum);??

????LeaveCriticalSection(&g_csThreadCode);??

????return?0;??

}??

運行結(jié)果如下圖：

可以看出來，信號量也可以解決線程之間的同步問題。

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由于信號量可以計算資源當前剩余量并根據(jù)當前剩余量與零比較來決定信號量是處于觸發(fā)狀態(tài)或是未觸發(fā)狀態(tài)，因此信號量的應(yīng)用范圍相當廣泛。本系列的《秒殺多線程第十篇 生產(chǎn)者消費者問題》將再次使用它來解決線程同步問題，歡迎大家參閱。

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至此，經(jīng)典線程同步問題全部結(jié)束了，下一篇《秒殺多線程第九篇?經(jīng)典多線程同步問題總結(jié)》將會對其作個總結(jié)以梳理各知識點。

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轉(zhuǎn)載請標明出處，原文地址：http://blog.csdn.net/morewindows/article/details/7481609

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的秒杀多线程第八篇 经典线程同步 信号量Semaphore的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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