Windows线程同步：信号量与互斥体操作解析

"这篇文档主要介绍了Windows线程与内核调度相关的知识，包括信号量与互斥体的基本操作，以及Windows进程和线程的概念、组成、生命周期和管理。此外，还涉及了线程的创建、优先级以及系统调度方式。" 在Windows操作系统中，进程和线程是执行程序的基本单元。一个进程可以被视为应用程序的运行实例，包含一个或多个线程。每个进程拥有自己的地址空间，包含了代码、静态数据、堆、堆栈以及动态链接库。系统中有多种关键进程，如NK.EXE、FILESYS.EXE等，它们构成了操作系统的基础。 进程的生命周期由创建和终止两个阶段构成，通常由操作系统或另一个进程通过CreateProcess函数来创建新的进程。进程的结束通常伴随着WinMain函数的返回或主线程的终止，也可以通过TerminateProcess强制终止。 线程是进程中的执行实体，由代码、堆栈和处理器环境组成。在Windows中，可以使用CreateThread函数创建线程，指定线程属性、堆栈大小、启动地址、参数和创建标志。线程例程是应用程序定义的函数，它作为新线程执行的起点。 线程同步是多线程编程中的重要概念，信号量和互斥体是实现同步的关键工具。CreateSemaphore和CreateMutex函数分别用于创建信号量和互斥体，而WaitForSingleObject函数用于线程等待这些同步对象。当线程完成任务或者需要释放资源时，ReleaseSemaphore则用于释放信号量。 Windows系统调度线程时不考虑进程优先级，而是根据线程自身的优先级进行调度。线程的优先级范围为0到255，数值越小，优先级越高。线程可以有实时、高、正常、低和空闲五种优先级类别，这影响了线程在CPU上的执行顺序。 了解并熟练掌握这些概念和操作对于编写高效、稳定的多线程Windows应用程序至关重要。在实际开发中，合理使用线程同步机制和理解系统调度方式能够避免竞态条件、死锁等问题，提高系统的并发性能和响应速度。