MFCWaitForSingleObject和CCriticalSection-如何使用？

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我目前正在深入研究大量使用 MFC 类的遗留代码库。它CCriticalSection用作互斥锁，并WaitForSingleObject“锁定”该互斥锁。代码大致如下：

struct Foo {
  static CCriticalSection mutex;

  void doSomeWriting() {
     mutex.Lock();
     …
     mutex.Unlock();
  }

  void doSomeReading() {
     WaitForSingleObject(mutex, some_timeout);
     …
     // No unlocking here!
  }
};

我会提供一个 MWE，但如果要信任我的 Visual Studio，使用 MFC 的最小应用程序似乎是几千行代码。

我目前正在Application Verifier下运行该应用程序，它标记WaitForSingleObject()调用并抱怨内部的句柄mutex为 NULL。

我知道我应该从代码中删除 CCriticalSection（实际上我们正在重构它以使用它std::recursive_mutex），但我想至少知道原作者想用它实现什么。

不幸的是，我无法找到如何文档WaitForSingleObject和CCriticalSection互动。该CCriticalSection文档不提WaitForSingleObject可言，和WaitForSingleObject的文档不提CCriticalSection。使用临界区的示例仅处理CRITICAL_SECTION对象，这些对象显然需要以某种方式进行初始化。此外，WaitForSingleObject在这些示例中未使用。

我的问题

  • 在呼唤WaitForSingleObject一个CCriticalSection甚至允许？
  • 是否有必要CCriticalSection在调用WaitForSingleObject它之前以某种方式初始化它？应用程序验证程序错误似乎表明了这一点。
  • 是否WaitForSingleObject锁定CCriticalSection？或者它只是阻塞直到关键部分被解锁？
  • 如果它锁定：doSomeReading()我的示例中的方法不需要再次解锁临界区吗？
  • 如果它不做锁：那么上面的例子并不能保证doSomeWriting()在线程 B 忙于执行doSomeReading()（WaitForSingleObject()调用后）时不在线程 A 中启动，对吗？

回答

应用程序验证程序 [...] 标记WaitForSingleObject()调用并抱怨互斥锁中的句柄为NULL.

应用程序验证器是正确的。这正是正在发生的事情。这也很明显，为什么会发生这种情况。不太明显，为什么 Microsoft 决定将CCriticalSection强制加入CSyncObject类层次结构是一个好主意。

让我们从基类开始，CSyncObject它看起来像这样（与问题无关的所有内容都被剥离了）：

struct CSyncObject {
    CSyncObject() : m_hObject{nullptr} {}
    operator HANDLE() const { return m_hObject; }
    HANDLE m_hObject;
}

有一个默认的 c'tor 初始化唯一的数据成员 ( m_hObject) 和一个转换运算符 ( operator HANDLE()) 以便CSyncObject可以将类型的对象传递给需要类型参数HANDLE（如WaitForSingleObject）的函数。

除了公开的数据成员之外，这实际上只是一个非常标准的包装器，它围绕原生 Windows 同步原语表示为HANDLE. 当我们看一下时，事情开始横盘整理CCriticalSection：

struct CCriticalSection : CSyncObject {  // <- Look ma, I'm a CSyncObject!
    CCriticalSection() { /* Initialize m_sect */ }
    operator CRITICAL_SECTION*() { return &m_sect; }
    CRITICAL_SECTION m_sect;
}

同样，一个公共数据成员，无论如何都要欣赏一致性。但是看，还有更多！CCriticalSection继承自CSyncObject，所以现在它也有一个m_hObject。正如您可能已经猜到的那样，它从不接触、读取或更改除基类的 c'tor 将其初始化为以外的任何内容（NULL应用程序验证程序告诉您的）。

如果没有也继承 public ，这也不会那么糟糕。有了它，现在可以在预期的任何地方使用 a 。比如说，。CCriticalSectionoperator HANDLE()CCriticalSectionHANDLEWaitForSingleObject

有了所有这些，WaitForSingleObject(mutex, some_timeout)编译甚至运行都不会立即失败。当然，它无法通过参数验证，但是当您不检查返回值时......它归结为只是一个非常冗长的无操作。它当然不会等待任何东西，也不会防止并发执行。它需要修复。

剩下的问题：

在呼唤WaitForSingleObject一个CCriticalSection甚至允许？

当然，正如我们所见。CCriticalSection假装足够努力，CSyncObject以便编译器不会介意。

是否有必要CCriticalSection在调用WaitForSingleObject它之前以某种方式初始化它？应用程序验证程序错误似乎表明了这一点。

是的。临界区需要使用InitializeCriticalSection或InitializeCriticalSectionAndSpinCount 进行初始化。这CRITICAL_SECTION对WaitForSingleObject.

是否WaitForSingleObject锁定CCriticalSection？或者它只是阻塞直到关键部分被解锁？

不，但EnterCriticalSection将获得所有权，这是通过调用LeaveCriticalSection 发布的。

如果它锁定：doSomeReading()我的示例中的方法不需要再次解锁临界区吗？

如果它使用正确的 API 调用来取得所有权，它就会这样做。因为它什么都不做，所以也没有必要释放任何东西。

如果它不做锁：那么上面的例子并不能保证doSomeWriting()在线程 B 忙于执行doSomeReading()（WaitForSingleObject()调用后）时不在线程 A 中启动，对吗？

正确的。线程A和B可以doSomeWriting()同时进入。没有实现任何同步。

以上是MFCWaitForSingleObject和CCriticalSection-如何使用？的全部内容。
THE END
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