WaitForMultipleObject与MsgWaitForMultipleObjects用法

用户模式的线程同步机制效率高，如果需要考虑线程同步问题，应该首先考虑用户模式的线程同步方法。 但是，用户模式的线程同步有限制，对于多个进程之间的线程同步，用户模式的线程同步方法无能为力。这时，只能考虑使用内核模式。

用户模式与内核模式线程同步机制比较：

	用户模式	内核模式
优点	线程同步机制速度快	支持多个进程之间的线程同步 防止死锁
缺点	容易陷入死锁状态 多个进程之间的线程同步会出现问题。（比如竞争资源、死锁）	线程同步机制速度慢 线程必须从用户模式转为内核模式。这个转换需要很大的代价：往返一次需要占用x 8 6平台上的大约1 0 0 0个C P U周期

Windows提供了许多内核对象来实现线程的同步。对于线程同步而言，这些内核对象有两个非常重要的状态：“已通知”状态，“未通知”状态（也有翻译为：受信状态，未受信状态）。Windows提供了几种内核对象可以处于已通知状态和未通知状态：进程、线程、作业、文件、控制台输入/输出/错误流、事件、等待定时器、信号量、互斥对象。

你可以通知一个内核对象，使之处于“已通知状态”，然后让其他等待在该内核对象上的线程继续执行。你可以使用Windows提供的API函数，等待函数来等待某一个或某些内核对象变为已通知状态。

一、WaitForSingleObject、WaitForMulitpleObjects

函数功能: 等待一个内核对象变为已通知状态

可以使用WaitForSingleObject函数来等待一个内核对象变为已通知状态：

DWORD WaitForSingleObject(

HANDLE hObject, //指明一个内核对象的句柄

DWORD dwMilliseconds); //等待时间

该函数需要传递一个内核对象句柄，该句柄标识一个内核对象，如果该内核对象处于未通知状态，则该函数导致线程进入阻塞状态；如果该内核对象处于已通知状态，则该函数立即返回WAIT_OBJECT_0。第二个参数指明了需要等待的时间（毫秒），可以传递INFINITE指明要无限期等待下去，如果第二个参数为0，那么函数就测试同步对象的状态并立即返回。如果等待超时，该函数返回WAIT_TIMEOUT。如果该函数失败，返回WAIT_FAILED。可以通过下面的代码来判断：

DWORD dw = WaitForSingleObject(hProcess, 5000); //等待一个进程结束

switch (dw)

{

case WAIT_OBJECT_0:

// hProcess所代表的进程在5秒内结束

break;

case WAIT_TIMEOUT:

// 等待时间超过5秒

break;

case WAIT_FAILED:

// 函数调用失败，比如传递了一个无效的句柄

break;

}

　　

还可以使用WaitForMulitpleObjects函数来等待多个内核对象变为已通知状态：

DWORD WaitForMultipleObjects(

DWORD dwCount, //等待的内核对象个数

CONST HANDLE* phObjects, //一个存放被等待的内核对象句柄的数组

BOOL bWaitAll, //是否等到所有内核对象为已通知状态后才返回

DWORD dwMilliseconds); //等待时间

该函数的第一个参数指明等待的内核对象的个数，可以是0到MAXIMUM_WAIT_OBJECTS（64）中的一个值。phObjects参数是一个存放等待的内核对象句柄的数组。bWaitAll参数如果为TRUE，则只有当等待的所有内核对象为已通知状态时函数才返回，如果为FALSE，则只要一个内核对象为已通知状态，则该函数返回。第四个参数和WaitForSingleObject中的dwMilliseconds参数类似。

该函数失败，返回WAIT_FAILED；如果超时，返回WAIT_TIMEOUT；如果bWaitAll参数为TRUE，函数成功则返回WAIT_OBJECT_0，如果bWaitAll为FALSE，函数成功则返回值指明是哪个内核对象收到通知。

可以如下使用该函数：

HANDLE h[3]; //句柄数组

//三个进程句柄

h[0] = hProcess1;

h[1] = hProcess2;

h[2] = hProcess3;

DWORD dw = WaitForMultipleObjects(3, h, FALSE, 5000); //等待3个进程结束

switch (dw)

{

case WAIT_FAILED:

// 函数呼叫失败

break;

case WAIT_TIMEOUT:

// 超时

break;

case WAIT_OBJECT_0 + 0:

// h[0]（hProcess1）所代表的进程结束

break;

case WAIT_OBJECT_0 + 1:

// h[1]（hProcess2）所代表的进程结束

break;

case WAIT_OBJECT_0 + 2:

// h[2]（hProcess3）所代表的进程结束

break;

}

你也可以同时通知一个内核对象，同时等待另一个内核对象，这两个操作以原子的方式进行：

DWORD SignalObjectAndWait(

HANDLE hObjectToSignal, //通知的内核对象

HANDLE hObjectToWaitOn, //等待的内核对象

DWORD dwMilliseconds, //等待的时间

BOOL bAlertable); //与IO完成端口有关的参数，暂不讨论

该函数在内部使得hObjectToSignal参数所指明的内核对象变成已通知状态，同时等待hObjectToWaitOn参数所代表的内核对象。dwMilliseconds参数的用法与WaitForSingleObject函数类似。

该函数返回如下：WAIT_OBJECT_0，WAIT_TIMEOUT，WAIT_FAILED，WAIT_IO_COMPLETION。

等你需要通知一个互斥内核对象并等待一个事件内核对象的时候，可以这么写：

ReleaseMutex(hMutex);

WaitForSingleObject(hEvent, INFINITE);

可是，这样的代码不是以原子的方式来操纵这两个内核对象。因此，可以更改如下：

SignalObjectAndWait(hMutex, hEvent, INFINITE, FALSE);

二、MsgWaitForMultipleObjects

函数功能:阻塞时仍可以响应消息

MsgWaitForMultipleObjects()函数类似WaitForMultipleObjects()，但它会在“对象被激发”或“消息到达队列”时被唤醒而返回。MsgWaitForMultipleObjects()多接收一个参数，允许指定哪些消息是观察对象。

DWORD MsgWaitForMultipleObjects(

DWORD nCount, // 表示pHandles所指的handles数组的元素个数，最大容量是MAXIMUM_WAIT_OBJECTS

LPHANDLE pHandles, // 指向一个由对象handles组成的数组，这些handles的类型不需要相同

BOOL fWaitAll, // 是否等待所有的handles被激发才返回

DWORD dwMilliseconds, // 超时时间

DWORD dwWakeMask // 欲观察的用户输入消息类型

);

参数

dwWakeMask

欲观察的用户输入消息类型: Value Meaning

QS_ALLEVENTS An input, WM_TIMER, WM_PAINT, WM_HOTKEY, or posted message is in the queue.

QS_ALLINPUT Any message is in the queue.

QS_ALLPOSTMESSAGE A posted message (other than those listed here) is in the queue.

QS_HOTKEY A WM_HOTKEY message is in the queue.

QS_INPUT An input message is in the queue.

QS_KEY A WM_KEYUP, WM_KEYDOWN, WM_SYSKEYUP, or WM_SYSKEYDOWN message is in the queue.

QS_MOUSE A WM_MOUSEMOVE message or mouse-button message (WM_LBUTTONUP, WM_RBUTTONDOWN, and so on).

QS_MOUSEBUTTON A mouse-button message (WM_LBUTTONUP, WM_RBUTTONDOWN, and so on).

QS_MOUSEMOVE A WM_MOUSEMOVE message is in the queue.

QS_PAINT A WM_PAINT message is in the queue.

QS_POSTMESSAGE A posted message (other than those just listed) is in the queue.

QS_SENDMESSAGE A message sent by another thread or application is in the queue.

QS_TIMER A WM_TIMER message is in the queue

返回值

WAIT_TIMEOUT ：因时间终了而返回

WAIT_OBJECT_0 ：当bWaitAll是TRUE

WAIT_OBJECT_0 to (WAIT_OBJECT_0 + nCount – 1) ：bWaitAll是FALSE，将返回值减去WAIT_OBJECT_0，就表示数组中哪一个handle被激发了

WAIT_ABANDONED_0 to (WAIT_ABANDONED_0 + nCount – 1) ：等待的对象中有任何mutexes

WAIT_FAILED ：函数失败时返回该值，可以使用GetLastError()找出失败的原因

WAIT_OBJECT_0 + nCount ：消息到达队列

MsgWaitForMultipleObjects()的正确使用方式是改写主消息循环，使得激发状态的handles得以像消息一样被对待。通常程序中只会有一个地方调用MsgWaitForMultipleObjects()，而这个调用存在于消息循环中。

注意：

1. 在收到WM_QUIT之后，Windows仍然会传送消息给你，如果要在收到WM_QUIT之后等待所有线程结束，必须继续处理你的消息，否则窗口会变得反应迟钝，而且没有重绘能力。

2.MsgWaitForMultipleObjects()不允许handles数组中有缝隙产生。所以当某个handle被激发了时，应该在下一次调用MsgWaitForMultipleObjects之前先把handles数组做个整理、紧压，不要只是把数组中的handle设为NULL

3.如果有另一个线程改变了对象数组，而那是你正在等待的，那么需要一种方法，可以强迫MsgWaitForMultipleObjects返回，并重新开始，以包含新的handle

三、MsgWaitForMultipleObjectsEx

函数功能:阻塞时仍可以响应消息

函数原型

DWORD MsgWaitForMultipleObjectsEx(

DWORD nCount, // 句柄数组中句柄数目

LPHANDLE pHandles, // 指向句柄数组的指针

DWORD dwMilliseconds, // 以毫秒计的超时值

DWORD dwWakeMask, // 要等待的输入事件类型

DWORD dwFlags // 等待标志

);

参数

nCount，指定pHandles指向的数组中的对象句柄数目。最大对象数目是MAXIMUM_WAIT_OBJECTS-1

pHandles ，指向一个对象句柄数组。要得到可以使用的对象句柄类型清单，请查看备注部分。数组中可以包含多种对象类型。 Windows NT: 数组中句柄必须拥有SYNCHRONIZE访问权。要得到更多相关信息，请查阅MSDN中Standard Access Rights。

dwMilliseconds ，指定以毫秒计的超时值。即使参数dwWakeMask与dwFlags中指定的条件未满足，超时后函数仍然返回。如果dwMilliseconds值为0，函数测试指定的对象状态并立即返回。如果dwMilliseconds值为INFINITE，函数超时周期为无穷大。

dwWakeMask ，指定被加到对象句柄数组中的输入事件对象句柄的对象类型。这个参数可以是下面列出值的任意组合：

值含义

QS_ALLEVENTS

WM_TIMER, WM_PAINT, WM_HOTKEY输入消息或登记消息(posted message)在消息队列中

QS_ALLINPUT

任何消息在消息队列中

QS_ALLPOSTMESSAGE

登记消息(在此处列出的除外)在消息队列中

QS_HOTKEY

WM_HOTKEY消息在消息队列中

QS_INPUT

输入消息在消息队列中

QS_KEY

WM_KEYUP,WM_KEYDOWN,WM_SYSKEYUP或WM_SYSKEYDOWN消息在消息队列中

QS_MOUSE

WM_MOUSEMOVE消息或鼠标点击消息(WM_LBUTTONUP,WM_RBUTTONDOWN等)在消息队列中

QS_MOUSEBUTTON

鼠标点击消息(WM_LBUTTONUP,WM_RBUTTONDOWN等)在消息队列中

QS_MOUSEMOVE

WM_MOUSEMOVE消息在消息队列中

QS_PAINT

WM_PAINT消息在消息队列中

QS_POSTMESSAGE

登记消息(在此处列出的除外)在消息队列中

QS_SENDMESSAGE

由另一个线程或应用发送的消息在消息队列中

QS_TIMER

WM_TIMER消息在消息队列中

dwFlags ，指定等待类型。这个参数可以是下面列出值的任意组合：

值含义

0

当对象中任意一个变为有信号状态则函数返回。返回值指出是哪个对象状态的改变导致函数返回。

MWMO_WAITALL

只有当pHandles数组中所有对象有信号时函数返回

MWMO_ALERTABLE

调用QueueUserAPC加入一个