浅谈 Windows 编程中的 Thread
浅谈 Windows 编程中的 Thread
线程对于 Windows 编程人员来说，并不陌生，但是一直以来，我对它的了解也只是基本的使用层面。对于很多细节，也并不是很了解。这作为一个 Windows 客户端开发人员，可以说是非常尴尬了。所以，抽了一点时间，仔细梳理了一下线程相关的内容。顺便记录下来。
一些常识
- 基本状态：就绪，执行，阻塞
- 堆公有、栈私有
- 创建和结束所需要的系统开销：小
- 没有自己的地址空间
创建线程
在 Windows 下创建一个线程，很自然的会想到
CreateThread(
_In_opt_ LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,
_In_ SIZE_T dwStackSize,
_In_ LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,
_In_opt_ __drv_aliasesMem LPVOID lpParameter,
_In_ DWORD dwCreationFlags,
_Out_opt_ LPDWORD lpThreadId
);这个方法可以说对 Windows 应用开发人员并不陌生。当使用这个方法的时候，在平时使用的时候，比较多关注的就是lpStartAddress、lpParameter。这是线程函数的入口以及参数。创建一个新线程之后，将会从这里开始执行。
但是对于 C++ 来说，其实有另一个方法
_ACRTIMP uintptr_t __cdecl _beginthreadex(
_In_opt_ void* _Security,
_In_ unsigned _StackSize,
_In_ _beginthreadex_proc_type _StartAddress,
_In_opt_ void* _ArgList,
_In_ unsigned _InitFlag,
_Out_opt_ unsigned* _ThrdAddr
);在这里，_StartAddress、_ArgList则跟上述那两个参数是类似的作用。
然而在这两个方法的选择中，《Windows 核心编程》早有公断。
根据作者的说法是选择_beginthreadex替代CreateThread。而原因则要从_beginthreadex的实现上说起。
_beginthreadex在 Windows 下的实现也是调用了CreateThread，毕竟在 Windows 系统中，只认这一种创建线程的方式。但是在这之前，它还会做一些额外工作。创建一个线程数据块( tiddata )，然后将入口和参数都保存到数据块中，最后还要把数据块保存在 TLS 中。之后还要初始化一个 SEH 帧，用来处理运行时产生的错误。然后在线程结束之前，释放掉 tiddata 。那这样看，确实要比CreateThread多做一些事情。
话说回来，如果不做这些事情，当然就会有问题。比较直接的问题就是内存泄漏。原因是，如果使用CreateThread创建线程，当调用一些运行库函数的时候，会检查这个 tiddata 。如果发现没有，则会自己搞出一个，而这个在线程结束的时候，就不会被正确释放，就出现了内存泄漏。
类似errno这种运行库函数，需要反应正确的错误信息，如果不记录线程相关信息，则会在多线程的时候出现错误，所以一个 tiddata 是必要的，这也说明了为什么这个 tiddata 无论什么情况都会存在。
所以综上所述，在创建线程是，应该选择_beginthreadex。
关于更详细的_beginthreadex内容，参考 _beginthread, _beginthreadex 这篇文章是最好了
TLS
上边说的 TLS。可谓是线程中不可缺少的东西。因为线程之间是共享地址空间的，所以当有一些每个线程自己所需要的数据的时候，就不那么方便。而 TLS 就是用来解决这个问题。存储在 TLS 中的数据，对于每个线程之间，是互相隔离的。
结束线程
尽可能的让线程执行完自然结束。不到万不得已的时候，都不要使用ExitThread或者是_endthreadex。因为会使主调线程不正常返回，导致构造的 C++ 对象都不会析构；如果使用ExitThread还会造成 tiddata 不会被释放。
后记
关于多线程编程其实坑不算少，唯有对 Thread 多一些了解，才能写出更高质量的代码。