Windows API 中的不间断线程部分

Posted 2023-02-22

【中文标题】Windows API 中的不间断线程部分

【英文标题】：Uninterruptible thread section in Windows API

【发布时间】：2015-09-27 14:19:10

【问题描述】：

我正在 Windows 环境中编写多线程应用程序。 工作循环由 TerminateThread 终止。 我想知道如何实现不能被中断的代码以避免数据丢失/内存问题： 例如（伪代码）

while(true)

#NONINTERRUPTIBLE REGION

do something

#END OF NONINTERRUPTIBLE REGION
#THREAD WILL BE INTERRUPTED THERE (even if call was made earlier)

我在 Windows API 中找不到任何可以帮助执行此操作的函数。 有人可以给我建议如何做到这一点（增强库有这个功能）。

【问题讨论】：

您的程序已经损坏。不应调用 TerminateThread。您正在收获使用该功能的恰到好处。是因为你错误地使用了这个功能，才让你问这个问题。唯一可行的解​​决方案是修复损坏的设计。

【参考方案1】：

在用户模式下无法阻止正在终止的线程。

这意味着任何对象（例如CriticalSections 和类内部）都可以处于未定义状态。

使用信号（变量、事件）向线程发出信号，并使用WaitForSingleObject 来查找线程实际消失的时间。

来自MSDN TerminateThread， TerminateThread 很危险，会破坏内核 32 状态、dll 状态和临界区。

显然你的代码中的指针也可能被破坏。

函数TerminateThread 是最后的手段——可能是为了避免一些更糟糕的行为而预先终止程序。

更新 1

volatile int threadOK; // set to false when thread should complete

Threadfunction() 

  while( threadOK )
  
   #NONINTERRUPTIBLE REGION

   do something

   #END OF NONINTERRUPTIBLE REGION
   #THREAD WILL BE INTERRUPTED THERE (even if call was made earlier)
  

【讨论】：

volatile 还不够。虽然这会阻止编译器优化读取操作，但您还必须使读取-修改-写入操作原子化（例如，通过使用 std::atomic）。

@IInspectable 在TerminateThread面前什么都不够。

@DavidHeffernan：答案是使用volatile 代替 TerminateThread，而不是除此之外。

@Harry 好的，我现在明白了

我不确定这是不是真的。见the description of volatile in the VS2015 documentation。如果您处于 ISO 模式，它明确表示您不能使用volatile 进行跨线程通信。 （我不能说我明白为什么！）如果你使用/volatile:ms，你就可以了。

【参考方案2】：

似乎是一个糟糕的设计。我会反过来做，让线程检查一些标志并终止。如果您仍然需要能够杀死没有表现的“失控”线程，那么请执行“公平警告”系统，其中每个线程都有一个要查看的标志，如果已设置，则终止。然后监视这些线程，如果它们在 X 时间后没有自行终止，则执行终止。

确保使用std::atomic 以确保正确写入和跨线程读取标志。