1.InterlockedAdd函数
InterlockedAdd 是 Windows API 中的一个原子操作函数，用于在多线程环境下对一个变量执行原子加法操作。原子操作是指在执行期间不会被其他线程中断，从而确保多线程环境下的数据一致性。
函数原型：
LONG InterlockedAdd( LONG volatile *Addend, LONG Value );
参数解释：
Addend：一个指向被加数的LONG类型指针。这是要修改的变量的地址。Value：要加到变量上的值。
返回值：
InterlockedAdd 函数返回 Addend 参数原始值的拷贝，即执行加法操作前的值。
函数功能：
InterlockedAdd 函数的作用是将 Addend 指针指向的变量的值与 Value 相加，并将结果存储在该变量中。这个操作是原子的，意味着在执行加法操作的过程中，不会被其他线程中断，从而确保多线程环境下的数据一致性。它适用于实现各种线程间的计数和累加操作。
示例代码：
#include <Windows.h>
#include <stdio.h>
LONG g_count = 0;
void CALLBACK ThreadFunc(PTP_CALLBACK_INSTANCE pInstance, void* p, PTP_WORK pWork)
{
for (int i = 0; i < 200; i++) {
InterlockedAdd(&g_count, 1);
}
}
int main() {
PTP_WORK pwk = CreateThreadpoolWork((PTP_WORK_CALLBACK)ThreadFunc, NULL, NULL);
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
SubmitThreadpoolWork(pwk);
}
WaitForThreadpoolWorkCallbacks(pwk, FALSE);
CloseThreadpoolWork(pwk);
printf("g_count = %d\n", g_count);
system("pause");
return 1;
}
二、设置临界区
在 Windows 操作系统中，可以使用临界区（Critical Section）来实现线程间的互斥访问，确保多个线程不会同时访问共享资源，从而避免竞态条件和数据不一致性问题。
以下是如何在 Windows 中定义和使用临界区的基本步骤：
步骤 1：定义临界区变量
首先，需要定义一个 CRITICAL_SECTION 结构体变量，用于表示临界区对象。通常，将其定义为全局或局部变量，以确保多个线程都可以访问。
CRITICAL_SECTION gCriticalSection; // 全局临界区变量
步骤 2：初始化临界区
在使用临界区之前，必须对其进行初始化。可以使用 InitializeCriticalSection 函数进行初始化。
InitializeCriticalSection(&gCriticalSection);
步骤 3：进入临界区
要进入临界区（获取临界区锁），使用 EnterCriticalSection 函数。一旦线程进入临界区，其他线程将被阻塞，直到该线程退出临界区。
EnterCriticalSection(&gCriticalSection);
步骤 4：执行临界区代码
在进入临界区后，可以执行需要互斥访问的代码段，例如修改共享资源的操作。
步骤 5：离开临界区
要离开临界区（释放临界区锁），使用 LeaveCriticalSection 函数。
LeaveCriticalSection(&gCriticalSection);
步骤 6：销毁临界区
在不再需要使用临界区时，应该对其进行清理，释放相关资源。可以使用 DeleteCriticalSection 函数来销毁临界区对象。
DeleteCriticalSection(&gCriticalSection);
示例代码：
#include <Windows.h>
#include <stdio.h>
LONG g_count = 0;
void CALLBACK ThreadFunc(PTP_CALLBACK_INSTANCE pInstance, void* p, PTP_WORK pWork)
{
EnterCriticalSection((CRITICAL_SECTION*)p);
for (int i = 0; i < 200; i++) {
InterlockedAdd(&g_count, 1);
}
//LeaveCriticalSection((CRITICAL_SECTION*)p);
LeaveCriticalSectionWhenCallbackReturns(pInstance, (CRITICAL_SECTION*)p);
}
int main() {
CRITICAL_SECTION cs;
InitializeCriticalSection(&cs);
PTP_WORK pwk = CreateThreadpoolWork((PTP_WORK_CALLBACK)ThreadFunc, &cs, NULL);
for (int i = 0; i < 100000; i++) {
SubmitThreadpoolWork(pwk);
}
WaitForThreadpoolWorkCallbacks(pwk, FALSE);
DeleteCriticalSection(&cs);
CloseThreadpoolWork(pwk);
printf("g_count = %d\n", g_count);
system("pause");
return 1;
}
LeaveCriticalSection 函数和 LeaveCriticalSectionWhenCallbackReturns 函数都用于释放临界区锁（退出临界区），但它们的使用场景和行为略有不同：
LeaveCriticalSection 函数：
-
LeaveCriticalSection函数用于在普通的代码路径中手动退出临界区。这意味着，在临界区中的任何线程都可以调用LeaveCriticalSection来释放临界区锁。 -
调用
LeaveCriticalSection会立即释放临界区锁，使得其他线程有机会进入该临界区。 -
这个函数通常用于手动管理临界区的锁定和解锁操作。
示例用法：
EnterCriticalSection(&gCriticalSection); // 执行需要互斥访问的操作 LeaveCriticalSection(&gCriticalSection);
LeaveCriticalSectionWhenCallbackReturns 函数：
-
LeaveCriticalSectionWhenCallbackReturns函数通常用于在回调函数中退出临界区。回调函数是通过线程池或异步 I/O 操作注册的，当操作完成时会自动调用。 -
这个函数的主要目的是确保在回调函数执行完毕后才离开临界区。这对于在回调函数中对共享资源进行安全访问非常有用。
-
使用
LeaveCriticalSectionWhenCallbackReturns可以确保在回调函数执行期间，其他线程不会进入相同的临界区。
示例用法(在回调函数中)：
// 在异步操作的回调函数中 LeaveCriticalSectionWhenCallbackReturns(&gCriticalSection, callbackContext);
总之，LeaveCriticalSection 用于手动管理临界区的锁定和解锁，而 LeaveCriticalSectionWhenCallbackReturns 通常用于在回调函数中确保临界区锁的安全释放。它们的选择取决于你的代码逻辑和使用场景。