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对windows互锁函数的补充

互锁函数是多线程处理中最简单高效的手段之一，但这些函数的功能实在是太差劲了，要求稍微复杂一点，就完成不了。比如“if( n > 100 ) n++;”这么简单的功能，它们就做不到。以前，为了达到互斥的目的，我都要使用一个临界区，现在想想，这个方法简直太笨了！因为借助InterlockedCompareExchange，甚至更复杂的功能都可以轻松实现，而这个函数曾经是我认为的最没用的互锁函数。例如前面的大于某值才加1的功能就可以通过下面这个函数以原子的形式完成：

LONG InterlockedBiggerExchangeAdd( LONG volatile* Addend, LONG Value, LONG Comperand ) throw()

{

LONG lOrigin;

do lOrigin = *Addend;

while( (lOrigin > Comperand) &&

(::InterlockedCompareExchange(Addend, lOrigin + Value, lOrigin) != lOrigin) );

return lOrigin;

}

这个函数比较*Addend和Comperand, 如果*Addend大于Comperand, 就给*Addend加上Value, 返回值则是*Addend的初值。

仿照上面的例子，我们还可以写出InterlockedAnd、InterlockedOr和InterlockedXor的实现，这也是我以前经常抱怨的，因为系统只在ddk中提供了它们！但话说回来，这三个函数还有更简单的实现方式，因为汇编指令and、or、xor都支持lock前缀，如果直接用汇编实现的话，会更简单高效！

最后借这篇文字的地盘宣传一下另一篇文字，对一些问题的思考，首页不让发非技术贴，它的人气太低了。

posted on 2005-10-22 12:14 局部变量阅读(4508) 评论(11) 编辑收藏

# re: 局部变量 2005-10-22 20:20 清风雨

请问一个问题：
windows下多线程互斥、同步的几种方式，个种方式的开销，你是怎么认为、看待的？

# re: 对windows互锁函数的补充 2005-10-22 20:35 arong

ah? InterlockedExchangeAdd函数没看过？要这么麻烦？
至于其他的位运算，恐怕没有原子函数。编程高级语言需要考虑通用性，是不可能面面俱到的。可以说，程序员是把复杂的东西简单化，用户的简单是程序员的汗水换来的，想啥都简单，还是别干得了

# to 清风雨 2005-10-22 22:39 局部变量

基本上可以使用互锁函数、临界区和内核对象来完成，互锁函数最快，因为它们一般直接使用cpu指令完成，临界区一般也很快，但在等待时他也要使用内核对象。内核对象最慢，因为会有ring3到ring0的切换，但它可完成进程间的同步互斥，而前两种只限于同一进程中的线程。

# to arong 2005-10-22 22:42 局部变量

见过InterlockedExchangeAdd，它是InterlockedIncrement的增强方式，但不可能只使用它来以原子方式完成"if( n > 100 ) n++;"这样的功能。

# re: 局部变量 2005-10-23 10:47 清风雨

互锁指哪个？
我只知道CriticalSection、Semaphore、Event、Mutex等。
自己一般用的是CriticalSection(简单，按照阁下的意见，也快速)。
不过，互锁指哪个？不会是Mutex（我一般是翻译为“互斥量”，一般用于进程间，而且是内核对象，而且速度也不如临界区！）？

# re 清风雨 2005-10-23 14:25 局部变量

不是mutex，mutex属于内核对象
互锁是一组函数（api），它们都以Interlocked开始，在msdn中查一下就知道了，翻译为互锁是我从《windows核心编程》上学来的，应该还算贴切

# 这个系列的原代码在LEAK WIN2K里面是有的。我在下面曾经贴出来过的。 2005-10-23 14:54 Diviner

http://blog.vckbase.com/bastet/archive/2005/03/22/3872.html

MUTEX比临界区速度差多了。
http://blog.vckbase.com/bastet/archive/2005/03/22/3870.html

# re: Diviner 2005-10-23 19:03 清风雨

我这人比较懒惰，你搞个全英文的，我就一般不看的。看起来，太痛苦了。本来就是一件很痛苦的事，也大抵痛苦的事很多，再要又看起来痛苦，我就些许逃避了。：}

# 贴广告啦 ^_^ 2005-10-24 09:17 周星星

http://blog.vckbase.com/bruceteen/archive/2005/06/14/6567.html

# re: 对windows互锁函数的补充 2006-01-26 11:55 zhc

有个问题想请教，循环会不会导致CPU负荷急剧上升？

# re: 对windows互锁函数的补充 2006-01-26 22:23 局部变量

不会，简单分析一下就可以看出来了

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