多线程安全的变量模板

王朝vc·作者佚名  2006-01-08
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多线程的变量同步问题,一直是困扰广大VC程序员的一大难题,其主要表现是在多线程模式下,线程间共享变量的存取不再安全,程序员无法确保变量的值在存取时是否准确可信,对此,微软给出的解决方案是使用临界区对象加以保护。但是,临界区对象使用太过于繁琐,需要不断地加锁和解锁,很容易搞忘,引起新的Bug。

这里,东楼给出多线程安全的变量模板,由此模板,可派生绝大多数变量类型,实现线程间各种变量的安全互访。本模板已经重载了几乎全部运算符,大家可以很方便地使用++、――、+=、-=等操作,方便编程使用。

#ifndef _XiaoGeMVarTempleteHasBeenDefined_

#define _XiaoGeMVarTempleteHasBeenDefined_

#include <Afxmt.h>

template <class MVAR_TYPE>

class MVAR

{

public:

MVAR()

{

m_pBegin=new char[sizeof(MVAR_TYPE)];

memset(m_pBegin,0,sizeof(MVAR_TYPE));

}

~MVAR(){delete[] m_pBegin;}

int GetLength(){return sizeof(MVAR_TYPE);}

MVAR_TYPE Set(MVAR_TYPE& value)

{

m_csLockHandle.Lock();

memcpy(m_pBegin,(char*)&value,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return value;

}

MVAR_TYPE Get()

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

myValue=value;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator~()

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue=~myValue;

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator++(int)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue++;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator++()

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue++;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator--(int)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue--;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator--()

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue--;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator+(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue+=value;

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator-(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue-=value;

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator*(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue*=value;

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator/(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue/=value;

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator&(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue&=value;

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator|(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue|=value;

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator^(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue^=value;

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator+=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue+=value;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator-=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue-=value;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator*=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue*=value;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator/=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue/=value;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator&=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue&=value;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator|=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue|=value;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

MVAR_TYPE operator^=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

myValue^=value;

memcpy(m_pBegin,(char*)&myValue,sizeof(MVAR_TYPE));

m_csLockHandle.Unlock();

return myValue;

}

BOOL operator>(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

BOOL bRet;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

bRet=(myValue>value);

m_csLockHandle.Unlock();

return bRet;

}

BOOL operator<(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

BOOL bRet;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

bRet=(myValue<value);

m_csLockHandle.Unlock();

return bRet;

}

BOOL operator>=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

BOOL bRet;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

bRet=(myValue>=value);

m_csLockHandle.Unlock();

return bRet;

}

BOOL operator<=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

BOOL bRet;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

bRet=(myValue<=value);

m_csLockHandle.Unlock();

return bRet;

}

BOOL operator==(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

BOOL bRet;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

bRet=(myValue==value);

m_csLockHandle.Unlock();

return bRet;

}

BOOL operator!=(MVAR_TYPE value)

{

MVAR_TYPE myValue;

BOOL bRet;

m_csLockHandle.Lock();

memcpy((char*)&myValue,m_pBegin,sizeof(MVAR_TYPE));

bRet=(myValue!=value);

m_csLockHandle.Unlock();

return bRet;

}

private:

char* m_pBegin;

CCriticalSection m_csLockHandle;

};

typedef MVAR<char> MCHAR;

typedef MVAR<unsigned char> MUCHAR;

typedef MVAR<short> MSHORT;

typedef MVAR<unsigned short> MUSHORT;

typedef MVAR<int> MINT;

typedef MVAR<unsigned int> MUINT;

typedef MVAR<long> MLONG;

typedef MVAR<unsigned long> MULONG;

typedef MVAR<float> MFLOAT;

typedef MVAR<double> MDOUBLE;

typedef MVAR<BOOL> MBOOL;

typedef MVAR<LPVOID> MLPVOID;

typedef MVAR<BYTE> MBYTE;

#endif //_XiaoGeMVarTempleteHasBeenDefined_

大家只需要把这段代码放入Mvar.h文件,在stdafx.h中include这个头文件,即可在程序中自由使用变量。以上仅仅是东楼根据自己的需要,派生的几个常用类型,大家也可以尝试派生新的类型使用。

注意,当派生的变量需要取得其中的值时,必须使用.Get()成员函数,这是唯一一点不如普通变量方便的地方。

下面给出一个控制例子,大家可以参考:

#includen “mvar.h”

class CMyClass

{

public:

CMyClass();

~ CMyClass();

protected:

static UINT MyThread(LPVOID pParam); //线程函数

MBOOL m_bThreadContinue; //线程循环标志

MUINT m_nThreadCount; //线程计数器

};

CMyClass::CMyClass()

{

m_bThreadContinue=TRUE;

m_nThreadCount=0;

int i;

//开启100个线程

for(i=0;i<100;i++)

{

m_nThreadCount++; //一定要在开启线程前累加线程计数器

AfxBeginThread(MyThread,this); //开启线程,以本对象指针为参数

}

}

CMyClass::~CMyClass()

{

m_bThreadContinue=FALSE; //通知线程关闭

while(m_nThreadCount!=0) {} //等待所有线程退出

//此时退出,线程已经全部安全退出!!!

}

UINT CMyClass::MyThread(LPVOID pParam)

{

CMyClass* pThis=(CMyClass*)pParam; //得到本对象指针

while(pThis->m_bThreadContinue)

{

//循环体

Sleep(100);

}

pThis->m_nThreadCount --; //线程计数器减1

return 0;

}

如果有问题,欢迎大家提问,如果有Bug,也请大家及时向东楼提出。

 
 
 
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