Программирование на Visual C++. Архив рассылки

Jenter Алекс

И, наконец, поле SpinCount. Это поле используется только многопроцессорными системами. В однопроцессорных системах, если критическая секция занята другой нитью, можно только переключить управление на нее и подождать наступления нашего события. В многопроцессорных системах есть альтернатива: прогнать некоторое количество раз холостой цикл, проверяя каждый раз, не освободилась ли наша критическая секция. Если за SpinCount раз это не получилось, переходим к ожиданию. Это гораздо эффективнее, чем переключение на планировщик ядра и обратно. Кроме того, в WindowsNT/2k старший бит этого поля служит для индикации того,

что объект ядра, хендл которого находится в поле LockSemaphore, должен быть создан заранее. Если системных ресурсов для этого недостаточно, система сгенерирует исключение, и программа может "урезать" свою функциональнось. Или совсем завершить работу.

API для работы с критическими секциями

BOOL InitializeCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);

BOOL InitializeCriticalSectionAndSpinCount(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection, DWORD dwSpinCount);

Заполняют поля структуры, адресуемой lpCriticalSection.

После вызова любой из этих функций критическая секция готова к работе.

Листинг 1. Псевдокод RtlInitializeCriticalSection из ntdll.dll

VOID RtlInitializeCriticalSection(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs) {

 RtlInitializeCriticalSectionAndSpinCount(pcs, 0);

}

VOID RtlInitializeCriticalSectionAndSpinCount(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs, DWORD dwSpinCount) {

 pcs->DebugInfo = NULL;

 pcs->LockCount = -1;

 pcs->RecursionCount = 0;

 pcs->OwningThread = 0;

 pcs->LockSemaphore = NULL;

 pcs->SpinCount = dwSpinCount;

 if (0x80000000 & dwSpinCount) _CriticalSectionGetEvent(pcs);

}

DWORD SetCriticalSectionSpinCount(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection, DWORD dwSpinCount);

Устанавливает значение поля SpinCount и возвращает его предыдущее значение. Напоминаю, что старший бит отвечает за "привязку" события, используемого для ожидания доступа к данной критической секции.

Листинг 2. Псевдокод RtlSetCriticalSectionSpinCount из ntdll.dll

DWORD RtlSetCriticalSectionSpinCount(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs, DWORD dwSpinCount) {

 DWORD dwRet = pcs->SpinCount;

 pcs->SpinCount = dwSpinCount;

 return dwRet;

}

VOID DeleteCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);

Освобождает ресурсы, занимаемые критической секцией.

Листинг 3.

Псевдокод RtlDeleteCriticalSection из ntdll.dll

VOID RtlDeleteCriticalSection(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs) {

 pcs->DebugInfo = NULL;

 pcs->LockCount = -1;

 pcs->RecursionCount = 0;

 pcs->OwningThread = 0;

 if (pcs->LockSemaphore) {

::CloseHandle(pcs->LockSemaphore);

pcs->LockSemaphore = NULL;

 }

}

VOID EnterCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);

BOOL TryEnterCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);

Осуществляют "захват" критической секции. Если критическая секция занята другой нитью, то ::EnterCriticalSection будет ждать, пока та освободится, а ::TryEnterCriticalSection вернет FALSE.

Листинг 4. Псевдокод RtlEnterCriticalSection из ntdll.dll

VOID RtlEnterCriticalSection(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs) {

 if (::InterlockedIncrement(&pcs->LockCount)) {

if (pcs->OwningThread == (HANDLE)::GetCurrentThreadId) {

pcs->RecursionCount++;

return;

}

RtlpWaitForCriticalSection(pcs);

 }

 pcs->OwningThread = (HANDLE)::GetCurrentThreadId;

 pcs->RecursionCount = 1;

}

BOOL RtlTryEnterCriticalSection(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs) {

 if (-1L == ::InterlockedCompareExchange(&pcs->LockCount, 0, -1)) {

pcs->OwningThread = (HANDLE)::GetCurrentThreadId;

pcs->RecursionCount = 1;

 } else if (pcs->OwningThread == (HANDLE)::GetCurrentThreadId) {

::InterlockedIncrement(&pcs->LockCount);

pcs->RecursionCount++;

 } else return FALSE;

 return TRUE;

}

VOID LeaveCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection);

Освобождает критическую секцию

Листинг 5. Псевдокод RtlLeaveCriticalSection из ntdll.dll

VOID RtlLeaveCriticalSectionDbg(LPRTL_CRITICAL_SECTION pcs) {

 if (--pcs->RecursionCount) ::InterlockedDecrement(&pcs->LockCount);