生产者-消费者是很有意思的一种算法。它的存在主要是两个目的,第一就是满足生产者对资源的不断创造;第二就是满足消费者对资源的不断索取。当然,因为空间是有限的,所以资源既不能无限存储,也不能无限索取。
Microsoft Windows 平台中两种最常用的锁定方法为 WaitForSingleObject 和 EnterCriticalSection 。WaitForSingleObject 是一个过载 Microsoft API ,可用于检查和修改许多不同对象(如事件、作业、互斥体、进程、信号、线程或计时器)的状态。Wa itForSingleObject 的一个不足之处是它会始终获取内核的锁定,因此无论是否获得锁定,它都会进入特权模式 ( 环路 0) 。此 API 还进入 Windows 内核,即使指定的超时为 0 ,亦如此。此锁定方法的另一不足之处在于,它一次只能处理 64 个尝试对某个对象进行锁定的线程。WaitForSingleObject 的优点是它可以全局进行处理,这使得此 API 能够用于进程间的同步。它还具有为操作系统提供锁定对象信息的优势,从而可以实现公平性及优先级倒置。 通过对关键代码段实施 EnterCriticalSection 和 LeaveCriticalSection API 调用,可以使用 EnterCriticalSection 。此 API 具有 WaitForSingleObject 所不具备的优点,因为只有存在锁定争用时,才会进入内核。如果不存在锁定争用,则此 API 会获取用户空间锁定,并且在未进入特权模式的情况下返回。如果存在争用,则此 API 在内核中所采用的路径将与 WaitForSingleObject 极其相似。 在低争用的情况下,由于 EnterCriticalSection 不进入内核,因此锁定开销非常低。 不足之处是 EnterCriticalSection 无法进行全局处理,因此无法为线程获取锁定的顺序提供任何保证。EnterCriticalSection 是一种阻塞调用,意味着只有线程获得对此关键区段的访问权限时,该调用才会返回。Windows 引入了 TryEnterCriticalSection ,TryEnterCriticalSection 是一种非阻塞调用,无论获得锁定与否都会立即返回。此外,EnterCriticalSection 还允许开发人员使用自旋计数对关键区段进行初始化,在回退前线程会按此自旋计数尝试获取锁定。通过使用 API InitializeCriticalSectionAndSpinCount ,完成初始化。自旋计数可以在此调用中进行设置,也可以在注册表中进行设置,以根据不同操作系统及其相应的线程量程对自旋进行更改。 如果存在锁定争用,则 EnterCriticalSection 和 WaitForSingleObject 都会进入内核。如果实现程度过高,从用户模式到特权模式的转换开销将会非常大。 EnterCriticalSection 和 WaitForSingleObject API 调用在对使用数千个周期的运算进行锁定时,通常不会影响性能。在这些情况下,锁定调用本身的开销不会如此突出。会导致性能降低的情况是粒度锁定,获得和释放此锁定要花费数百个周期。在这些情况下,使用用户级别锁定则非常有益。
预防死锁的注意事项: (1)在编写多线程程序之前,首先编写正确的程序,然后再移植到多线程 (2)时刻检查自己写的程序有没有在跳出时忘记释放锁 (3)如果自己的模块可能重复使用一个锁,建议使用嵌套锁 (4)对于某些锁代码,不要临时重新编写,建议使用库里面的锁,或者自己曾经编写的锁 (5)如果某项业务需要获取多个锁,必须保证锁的按某种顺序获取,否则必定死锁 (6)编写简单的测试用例,验证有没有死锁 (7)编写验证死锁的程序,从源头避免死锁
lock函数和tryLock函数都是用于锁定对象,但他们之间有一定的区别: lock函数是阻塞的,因为它调用WaitForSingleObject函数时传递的第二个参数是INFINITE,表示无限等待下去,所以是阻塞的。 tryLock函数时非阻塞的,调用后立即返回。因为它调用WaitForSingleObject函数时传递的第二个参数是0,表示不等待,立即返回。 调用lock或者tryLock后,都需要调用unlock来解锁。
多线程中的线程同步可以使用,CreateThread,CreateMutex 互斥锁实现线程同步,通过临界区实现线程同步,Semaphore 基于信号实现线程同步,CreateEvent 事件对象的同步,以及线程函数传递单一参数与多个参数的实现方式。
每个进程中访问临界资源的那段代码称为临界区(Critical Section)(临界 资源是一次仅允许一个进程使用的共享资源)。每次只准许一个进程进入临界区, 进入后不允许其他进程进入。不论是硬件临界资源,还是软件临界资源,多个进程 必须互斥地对它进行访问。 多个进程中涉及到同一个临界资源的临界区称为相关临界区。
但是不知道,为啥,结果和孙鑫视频里的结果不一样。
在网络编程中,FIFO队列是经常使用到的一个数据缓冲机制,同时这也是一个生产者与消费者问题,在设计过程中要注意以下几点。 队列大小设计要科学,对于服务的强度而言,有一个最优化长度,要通过测试去发掘。 数据竞争保护,通过设定条件互斥量,对涉及队列的操作进行保护。 事件通知策略,两个线程,一个读,一个写,每写一个数据到队列中就要进行“事件通知”,而读消息每 次读消息前都要检测事件是否处在信号通知状态,若不处在信号通知状态则阻塞,每次读完数据后,检测队列是否为空,如为空则设定事件为非信号通知状态。 下面我将给出源代码,WIN32 C++撰写。
https://github.com/gongluck/Windows-Core-Program.git
CreateMutex函数的作用是找出当前系统是否已经存在指定进程的实例,如果没有则创建一个互斥体。
事件对象就像一个开关:它只有两种状态—开和关。当一个事件处于”开”状态,我们称其为”有信号”否则称为”无信号”。可以在一个线程的执行函数中创建一个事件对象,然后观察它的状态,如果是”无信号”就让该线程睡眠,这样该线程占用的CPU时间就比较少。
C++语言并不支持多线程,C++的多线程编程是通过调用操作系统的低层函数实现的,常见的操作系统平台有MS的Windows、UNIX、LINUX、Open Solaris,C、C++都可以很好调用系统函数实现多线程。
CreateThread是一种微软在Windows API中提供了建立新的线程的函数,该函数在主线程的基础上创建一个新线程。线程终止运行后,线程对象仍然在系统中,必须通过CloseHandle函数来关闭该线程对象。
C++使用内核对象互斥体(Mutex)来实现线程同步锁。当两个或更多线程需要同时访问一个共享资源时,Mutex可以只向一个线程授予对共享资源的独占访问权。如果一个线程获取了互斥体,则要获取该互斥体的第二个线程将被挂起,直到第一个线程释放该互斥体。
最近在网上看到一些关于在DllMain中不当操作导致死锁的问题,也没找到比较确切的解答,这极大吸引了我研究这个问题的兴趣。我花了一点时间研究了下,正好也趁机研究了下进程对DllMain的调用规律。因为整个研究篇幅比较长,我觉得还是分开写比较能突出重点。本文先说说死锁。(转载请指明出于breaksoftware的csdn博客)
在编写多线程的时候,有一种情况是十分常见的。那就是,有些公共数据修改的机会比较少。相比较改写,它们读的机会反而高的多。通常而言,在读的过程中,往往伴随着查找的操作,中间耗时很长。给这种代码段加锁,会极大地降低我们程序的效率。那么有没有一种方法,可以专门处理这种多读少写的情况呢? 有,那就是读写锁。
处理图像事件和显示图像事件同时发生时,激活图像处理线程,进行图像处理;接收图像事件的时间的触发由显示图像完成后触发;处理图像事件由相机线程图像传输来触发;
自己在vs下写了一个用 CCriticalSection::Lock来锁定对象的程序,发现给Lock设置dword参数时总会出现异常,后来查看了一下函数的文档,才恍然大悟!!!
本文内容较为详细,关于更简短的一篇介绍,请看这里: https://blog.csdn.net/weixin_45525272/article/details/105057120
互斥量是一个内核对象,它用来确保一个线程独占一个资源的访问。互斥量与关键段的行为非常相似,并且互斥量可以用于不同进程中的线程互斥访问资源。
http://blog.csdn.net/chenyujing1234/article/details/8572921
Windows 线程同步是指多个线程一同访问共享资源时,为了避免资源的并发访问导致数据的不一致或程序崩溃等问题,需要对线程的访问进行协同和控制,以保证程序的正确性和稳定性。Windows提供了多种线程同步机制,以适应不同的并发编程场景。主要包括以下几种:
在windows系统中,系统本身为我们提供了很多锁。通过这些锁的使用,一方面可以加强我们对锁的认识,另外一方面可以提高代码的性能和健壮性。常用的锁以下四种:临界区,互斥量,信号量,event。
最近在研究oj系统,查过网上的解决方案,大致分为两种: 一种是基于Java虚拟机的解决方案,让编译好的程序运行在java虚拟机里面,通过对虚拟机的限制保障时空有效性和系统安全性; 第二种是基于linux系统的方案,通过内置的系统函数设置程序可用资源以及通过限制用户运行此程序以保障系统安全性. 实际情况是希望在windows下实现oj系统,而且对jvm无爱,遂研究下通过windows的一些内核机制实现此目的. 根据上面的第二种解决方案后查阅MSDN及相关资料后得知windows下没有设置程序可用资源的函数,
最近一直在温习旧的知识,刚好学习了一下Java的线程安全方面的知识,今天想起之前一直做的Delphi开发,所以还是有必要温习一下,看看这些不同的编程语言有什么不同之处。 Delphi的线程同步方法: 1、临界区 申明一个临界资源 FLock : TRTLCriticalSection; 先初化一个临界资源对象 InitializeCriticalSection(FLock) 销毁临界资源对象 DeleteCriticalSection(FLock) procedure TSaveThread.Push
CreateMutex CreateMutex作用是找出当前系统是否已经存在指定进程的实例。如果没有则创建一个互斥体。 互斥对象是系统内核维护的一种数据结构,它保证了对象对单个线程的访问权 互斥对象的结构:包含了一个使用数量,一个线程ID,一个计数器 使用数量是指有多少个线程在调用该对象,线程ID是指互斥对象维护的线程的ID 计数器表示当前线程调用该对象的次数 声明 HANDLE CreateMutex( LPSECURITY_ATTRIBUTESlpMutexAttributes, // 指向安全属性的指针 BOOLbInitialOwner, // 初始化互斥对象的所有者 LPCTSTRlpName // 指向互斥对象名的指针 ); 说明 创建一个互斥体(MUTEX) 返回值 Long,如执行成功,就返回互斥体对象的句柄;零表示出错。会设置GetLastError。即使返回的是一个有效句柄,但倘若指定的名字已经存在,GetLastError也会设为ERROR_ALREADY_EXISTS 参数表 参数 类型及说明lpMutexAttributes SECURITY_ATTRIBUTES,指定一个SECURITY_ATTRIBUTES结构,或传递零值(将参数声明为ByVal As Long,并传递零值),表示使用不允许继承的默认描述符 bInitialOwner Long,如创建进程希望立即拥有互斥体,则设为TRUE。一个互斥体同时只能由一个线程拥有 lpName String,指定互斥体对象的名字。用vbNullString创建一个未命名的互斥体对象。如已经存在拥有这个名字的一个事件,则打开现有的已命名互斥体。这个名字可能不与现有的事件、信号机、可等待计时器或文件映射相符它的具体作用是每调用它一次将互斥对象的计数器减一,直到减到零为止,此时释放互斥对象,并将互斥对象中的线程id 置零。 它的使用条件是,互斥对象在哪个线程中被创建,就在哪个线程里面释放。因为调用的时候会检查当前线程的id是不是与互斥对象中保存的id一致,若一致,则此次操作有效,不一致,则无效。 注解编辑 一旦不再需要,注意必须用CloseHandle函数将互斥体句柄关闭。从属于它的所有句柄都被关闭后,就会删除对象线程中止前,一定要调用ReleaseMutex释放互斥体,如不慎未采取这个措施,就会将这个互斥体标记为废弃(下一个释放的等待函数会返回WAIT_ABANDONED),并自动释放所有权。共享这个互斥体的其他应用程序也许仍 然能够用它,但会接收到一个废弃状态信息,指出上一个所有进程未能正常关闭。这种状况是否会造成影响取决于涉及到的具体应用程序。在Windows系统中,线程可以在等待函数中指定一个此线程已经拥有的互斥体,由于Windows的防死锁机制,这种做法不会阻止此线程的运行。 使用例子编辑 常用操作mutex的函数还有:ReleaseMutex/OpenMutex/WaitForSingleObject/WaitForMultipleObjects。 创建互斥体 h_mutex1=CreateMutex(NULL,FALSE,”mutex_for_readcount”);//创建一个互斥体 检查错误代码 #include <stdio.h> #include <windows.h> …… // main function HANDLE m_hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, “Sample07”);// 检查错误代码 if (GetLastError() == ERROR_ALREADY_EXISTS) { // 如果已有互斥量存在则释放句柄并复位互斥量 CloseHandle(m_hMutex); m_hMutex = NULL; // 程序退出 return FALSE; };//上面这段代码演示了有名互斥量在进程互斥中的用法。代码的核心是CreateMutex()对有名互斥量的创建。CreateMutex() 用于有独占要求的程序 (在其进程运行期间不允许其他使用此端口设备的程序运行,或不允许同名程序运行)。 详细例子 下面这段代码详细介绍了CreateMutex函数的使用方法: #include “stdafx.h”#include “windows.h”int main(int argc, char* argv[]){ HANDLE m_hMutex = CreateMutex(NULL,TRUE,”cplusplus_me”); DWORD dwRet = GetLastError(); if (m_hMutex) { if (ERROR_ALREADY_EXISTS == dwRe
嵌套锁这个概念,主要是为了根据编程中的一种情形引申出来的。什么情况呢,我们可以具体说明一下。假设你在处理一个公共函数的时候,因为中间涉及公共数据,所以你加了一个锁。但是,有一点比较悲哀。这个公共函数自身也加了一个锁,而且和你加的锁是一样的。所以,除非你的使用的是信号量,要不然你的程序一辈子也获取不了这个锁。
创建 CreateEvent 销毁 CloseHandle 事件变为有信号(可以使用信号) SetEvent 事件变为无信号(不可以使用信号) ResetEvent 事件的创建 HANDLECreateEvent( LPSECURITY_ATTRIBUTES lpEventAttributes, BOOL bManualReset, BOOL bInitialState, LPCTSTR lpName ); 第一个参数表示安全控制,一般直接传入NULL。 第二个参数确定事件是手动置位还
每个系统都有线程,而线程的最重要的作用就是并行处理,提高软件的并发率。针对界面来说,还能提高界面的响应力。
也就是说当一个线程遇到WiteOne的时候,如果在WiteOne里面没有线程在操作,则此线程进去操作
在计算机安全领域,ShellCode是一段用于利用系统漏洞或执行特定任务的机器码。为了增加攻击的难度,研究人员经常探索新的传递ShellCode的方式。本文介绍了一种使用共享内存的方法,通过该方法,两个本地进程可以相互传递ShellCode,从而实现一种巧妙的本地传输手段。如果你问我为何在本地了还得这样传,那我只能说在某些时候我们可能会将ShellCode打散,而作为客户端也不需要时时刻刻在本地存放ShellCode代码,这能保证客户端的安全性。
基于 tcp 实现群聊功能,本项目设计是在「windows环境下基于套接字(Socket)和多线程编程」进行开发的「简易聊天室」,实现了群聊功能,在VC6.0和VS2019运行测试无误。
互斥量(Mutex)和二元信号量类似,资源仅允许一个线程访问。与二元信号量不同的是,信号量在整个系统中可以被任意线程获取和释放,也就是说,同一个信号量可以由一个线程获取而由另一线程释放。而互斥量则要求哪个线程获取了该互斥量锁就由哪个线程释放,其它线程越俎代庖释放互斥量是无效的。
指导书上出现了一个陌生的名词“句柄(handle)”,感觉比较奇妙,因为在之前编写微信公众号小程序看教程也编写了一个handle程序。所以留档一下吧。
这块就是将前面的shellcode,转为bytes类型,因为生成出来的payload为十六进制
消费者和生产者模式,创建5个消费者,一个生产者,生产者每隔一秒生产一个任务,通知所有消费者去处理
通过上面几讲.我们知道了线程怎么创建.线程切换的原理(CONTEXT结构) 每个线程在切换的时候都有自己的堆栈.
#include “stdafx.h” #include <Windows.h> #include <process.h>
所谓双向数据传输指的是客户端与服务端之间可以无差异的实现数据交互,此类功能实现的核心原理是通过创建CreateThread()函数多线程分别接收和发送数据包,这样一旦套接字被建立则两者都可以异步发送消息,本章将实现简单的双向交互功能。
定义:内核对象通过API来创建,每个内核对象是一个数据结构,它对应一块内存, 由操作系统内核分配,并且只能由操作系统内核访问。在此数据结构中少数成员如安全描述符和使用计数是所有对应都有的,但其他大多数成员都是不用类型的对象特有的。内核对象的数据结构只能由操作系统提供的API访问,应用程序在内存中不能访问。调用创建内核对象的函数后,该函数会返回一个句柄,它标识了所创建的对象。它可以由进程的任何线程使用。
C++使用内核对象互斥体(Mutex)实现线程同步锁,当两个线程共同访问一个共享资源时,Mutex可以只向一个线程授予访问权。
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写Linux应用时用到睡眠函数,比如sleep,usleep,但是将应用移植到Windows系统却是编译错误。本文解决Linux与Windows睡眠函数的兼容性问题。 1.宏替换实现 使用Qt的Q_OS_WIN32宏识别系统,读者可以改用其他宏来识别系统。 Windows系统的Sleep睡眠函数单位是毫秒。 Linux系统的sleep睡眠函数单位是秒。 使用宏扩展出msleep睡眠函数单位是毫秒。 #include <QCoreApplication> #ifdef Q_OS_WIN32 #include
从运行结果中能看到,生产的速度大于消费,生产者就要经常等待;生产速度小于消费,消费者就需要经常等待。步骤3中,线程的第一个执行函数是Producer,位于第三个参数。hThreads[i]=CreateThread(NULL,0,Producer,NULL,0,&producerID[i]);
我们回顾下之前举得例子(转载请指明出于breaksoftware的csdn博客)
静态链接库是一个或多个obj文件的打包,所以有人干脆把obj文件生成lib文件的过程称为Archive,即合并在一起。比如你链接一个静态库,如果其中有错,他会准确的找到是哪个obj有错,即静态lib只是壳子。当我们的应用工程在使用静态库链接时,静态链接库要参与编译,在生成执行文件之前的链接过程中,将静态链接库的全部指令链接入可执行文件中,故而,在执行文件生成后,静态链接库.lib文件即可弃之不用。 动态链接库(dll)是作为共享函数库的可执行文件。动态链接提供了一种方法,使进程可以调用不属于其可执行代码的函数。函数的可执行代码位于.dll文件中,该dll包含一个或多个已被编译、链接并与使用它们的进程分开存储的函数。dll还有助于共享数据和资源。多个应用程序可同时访问内存中单个dll副本的内容。使用动态链接代替静态链接有若干优点。dll节省内存,减少交换操作,节省磁盘空间,更易于升级,提供售后支持,提供拓展MFC库类的机制,支持多语言程序。
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpMutexAttributes, // 指向安全属性的指针
#include "stdafx.h" #include <windows.h> #include <string> #include "stdio.h" #include <iostream> using namespace std; #define DEF_BUF_SIZE 1024 // 用于存储注入模块DLL的路径全名 char szDllPath[DEF_BUF_SIZE] = {0} ; // 使用远程线程向指定ID的进程注入模块 BOOL InjectModuleToProcessBy
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