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c++ - MFC WaitForSingleObject 和 CCriticalSection - 如何使用？

问题描述

我目前正在研究大量使用 MFC 类的遗留代码库。它CCriticalSection用作互斥锁，并WaitForSingleObject“锁定”该互斥锁。代码大致如下所示：

struct Foo {
  static CCriticalSection mutex;

  void doSomeWriting() {
     mutex.Lock();
     …
     mutex.Unlock();
  }

  void doSomeReading() {
     WaitForSingleObject(mutex, some_timeout);
     …
     // No unlocking here!
  }
};

我会提供一个 MWE，但如果要信任我的 Visual Studio，使用 MFC 的最小应用程序似乎需要几千行代码。

我目前正在Application Verifier下运行应用程序，它会标记WaitForSingleObject()调用并抱怨内部的句柄mutex为 NULL。

我知道我应该从代码中删除 CCriticalSection（实际上我们正在重构它以使用std::recursive_mutex），但我想至少知道原作者想用这个实现什么。

不幸的是，我找不到有关如何交互的WaitForSingleObject文档。CCriticalSection 文档根本没有提到CCriticalSection，WaitForSingleObject 文档也没有提到. 使用临界区的示例仅处理对象，显然需要以某种方式对其进行初始化。此外，在这些示例中未使用。WaitForSingleObjectCCriticalSectionCRITICAL_SECTIONWaitForSingleObject

我的问题

标签： c++multithreadingmfclocking

解决方案

Application Verifier [...] 标记WaitForSingleObject()调用并抱怨 mutex 内部的句柄是NULL.

应用程序验证器是正确的。这正是正在发生的事情。这也很明显，为什么会这样。不太明显的是，为什么 Microsoft 决定强制CCriticalSection进入CSyncObject类层次结构是个好主意。

让我们从基类开始，CSyncObject它看起来像这样（与问题没有直接关系的所有内容都被剥离）：

struct CSyncObject {
    CSyncObject() : m_hObject{nullptr} {}
    operator HANDLE() const { return m_hObject; }
    HANDLE m_hObject;
}

有一个默认的 c'tor 初始化唯一的数据成员 ( m_hObject) 和一个转换运算符 ( operator HANDLE())，以便CSyncObject可以将类型的对象传递给需要类型参数的函数HANDLE(如WaitForSingleObject)。

除了公开的数据成员之外，这实际上只是一个非常标准的包装器，围绕着表示为HANDLE. 当我们看一下时，事情开始横向发展CCriticalSection：

struct CCriticalSection : CSyncObject {  // <- Look ma, I'm a CSyncObject!
    CCriticalSection() { /* Initialize m_sect */ }
    operator CRITICAL_SECTION*() { return &m_sect; }
    CRITICAL_SECTION m_sect;
}

同样，公共数据成员无论如何都必须欣赏一致性。但是看，还有更多！CCriticalSection继承自CSyncObject，所以现在它也有一个m_hObject。正如您可能已经猜到的那样，它从不接触、读取或更改除基类'c'tor 初始化它之外的任何东西（你的NULL那个应用程序验证器告诉你）。

如果不继承 public ，这不会那么糟糕。这样 a现在可以在任何预期 a 的地方使用。比如说，。CCriticalSectionoperator HANDLE()CCriticalSectionHANDLEWaitForSingleObject

有了所有这些，WaitForSingleObject(mutex, some_timeout)编译，甚至运行而不会立即失败。当然，它没有通过参数验证，但是当您不检查返回值时......归结为只是一个非常冗长的无操作。它当然不会等待任何事情，也不会防止并发执行。它需要修复。

剩下的问题：

是否允许WaitForSingleObject上电？CCriticalSection

当然，正如我们所见。CCriticalSection假装足够硬，CSyncObject以便编译器不会介意。

是否有必要CCriticalSection在调用之前以某种方式初始化 a WaitForSingleObject？应用程序验证程序错误似乎表明了这一点。

是的。临界区需要使用InitializeCriticalSection或InitializeCriticalSectionAndSpinCount进行初始化。这并不能CRITICAL_SECTION成为WaitForSingleObject.

是否WaitForSingleObject锁定CCriticalSection？或者它只是阻塞直到关键部分被解锁？

不，但是EnterCriticalSection将取得所有权，这是通过调用LeaveCriticalSection来释放的。

如果它锁定：doSomeReading()我的示例中的方法是否不需要再次解锁关键部分？

如果它使用正确的 API 调用来获取所有权，它会。因为它什么都不做，所以也没有必要释放任何东西。

如果它不做锁定：那么上面的例子并不能保证在线程 B 忙于执行（在调用之后）doSomeWriting()时不会在线程 A 中启动，对吗？doSomeReading()WaitForSingleObject()

正确的。线程 A 和 B 可以doSomeWriting()同时进入。没有实现任何同步。

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