MFC架构之CWinThread类

我们知道，Windows以事件驱动方式工作，每个WIN32应用程序都至少包含一个消息队列和一个消息泵。消息队列建立在操作系统提供的内存保留区中，消息泵不断搜寻消息队列，将取得的消息分发给应用程序的各个部分进行处理，这个过程叫做消息循环。基本消息循环如下：

[cpp] view plaincopy

while(GetMessage(&msg,0,0,0))
{
//转换消息参数
TranslateMesssage(&msg);
//分发消息
DispatchMessage(&msg);
}

Windows以线程封装消息循环，封装消息循环的线程叫做用户界面线程，即UI线程。该线程可以创建并撤销窗口。此外还有一种线程叫做工作者线程，它是辅助UI线程工作的，它没有消息循环，不能处理系统事件和窗口消息，也不能关联主窗口。主线程和辅线程虽然享有共同的虚拟地址空间，但各自占用独立的CPU时间片，参与系统资源的竞争。所以，可以使用辅线程完成经常性的、耗费机时的数据处理工作（例如网络通信），减轻UI线程的负担，确保UI线程及时响应用户的窗口操作。根据需要，一个应用程序中也可以创建多个UI线程。
CWinThread类是MFC用来封装线程的，包括UI线程和工作者线程。因此每个MFC程序至少使用一个CWinThread派生类。被MFC程序员熟知的CWinApp应用类就从这里派生。

下面介绍几个实用的CWinThread类成员函数。

1.虚函数InitInstance
　　Windows允许同时运行一个应用程序的多个备份，又称为运行一个程序的多个实例。 InitInstance就是“初始化实例”的意思，可见，它是在实例创建时首先被调用的。应用程序总要重载这个虚函数，进行系统设置，创建运行环境。例如，主窗口一定要在InitInstance()中创建，因为该函数退出后就进入该线程的消息循环。

2.虚函数Run
　　该函数提供UI线程的消息循环，即反复地提取消息，分发消息，直到收到WM_QUIT退出循环，线程随即结束。在循环中，如果当前没有收到消息，则调用空闲消息处理程序OnIdle() 。以下是该函数的完整定义。

[cpp] view plaincopy

virtual int CWinThread::Run()
{
ASSERT_VALID(this);
//是否要做空闲处理
BOOL bIdle = TRUE;
//用户记录空闲处理已经连接执行的次数
LONG lIdleCount = 0;
//acquire and dispatch messages until a WM_QUIT message is received.
//消息循环
for (;;)
{
//如果空闲状态为真，且消息队列为空，则进行空闲处理
while(bIdle && !::PeekMessage(&m_msgCur, NULL, NULL, NULL, PM_NOREMOVE))
{
//PeekMessage()用于检查消息队列是否为空，但并不处理消息
//调用空闲处理程序，如果返回零，说明空闲处理已全部完成
if (!OnIdle(lIdleCount++))
bIdle = FALSE;
}
//空闲处理循环结束，进入消息泵循环
do
{
//调用消息泵，提取消息并分发消息
//如果收到WM_QUIT消息，则退出消息循环
if (!PumpMessage())
return ExitInstance();
//根据刚处理的消息类型，判断是否应该在没有消息到来时立即进行空闲处理
if (IsIdleMessage(&m_msgCur))
{
bIdle = TRUE;
//在重新进行空闲处理前，清空空闲处理的执行次数
lIdleCount = 0;
}
} while (::PeekMessage(&m_msgCur, NULL, NULL, NULL, PM_NOREMOVE));
}
ASSERT(FALSE); //不可能执行的语句
}
/*------------- 消息泵函数PumpMessage() ----------------*/
//省略了调试信息的输出功能
BOOL CWinThread::PumpMessage()
{
ASSERT_VALID(this);
//取出消息队列中的第一个消息，直到取得消息，该函数才返回
if (!::GetMessage(&m_msgCur, NULL, NULL, NULL))
{
//收到WM_QUIT消息
return FALSE;
}
//处理消息，但不处理WM_KICKIDLE
if (m_msgCur.message != WM_KICKIDLE && !PreTranslateMessage(&m_msgCur))
{
//转换虚键消息到字符消息
::TranslateMessage(&m_msgCur);
//分发消息
::DispatchMessage(&m_msgCur);
}
return TRUE;
}

阅读PumpMessage代码可知，消息泵并不处理WM_KICKIDLE消息，收到该消息后，直接返回。其实，WM_KICKIDLE消息被用来刺激空闲处理的执行，它作为一个空消息促使::GetMessage()返回。虽然Run()是虚拟函数，但很少被重载。

3.虚函数ExitInstance
　　与InitInstance()相反，该函数是在退出消息循环时执行，一般被框架调用，做最后的清理工作。但如果调用InitInstance()失败，ExitInstance()也会被调用。可以重载ExitInstance()，为线程做相关的清理工作。不要在除重载的Run()函数外的地方调用它。如果将CWinThread成员变量m_bAutoDelete设为 TRUE，CWinThread::ExitInstance()会删除当前的CWinThread对象。所以，如果在堆栈中构造了UI线程对象，可以利用默认的ExitInstance()自动将它删除。

4.虚函数virtual BOOL PreTranslateMessage(MSG *pMsg );

在消息在TranslateMessage和DispatchMessage之前过滤消息。

5.虚函数virtual BOOL OnIdle(LONG lCount);

在空闲时处理。

CWinThread的使用

常见的启动线程函数有三个：
CreateThread(),   _beginThread(以及_beginThreadEx())，AfxBeginThread()
1和2是sdk函数，3是mfc函数
至于启动的是工作者线程还是UI线程，是由函数3的参数来决定的 ;

一个例子：

[cpp] view plaincopy

class CUIThread : public CWinThread
{
DECLARE_DYNCREATE(CUIThread)
protected:
CUIThread(); // protected constructor used by dynamic creation
// Attributes
public:
// Operations
public:
// Overrides
// ClassWizard generated virtual function overrides
//{{AFX_VIRTUAL(CUIThread)
public:
virtual BOOL InitInstance();
virtual int ExitInstance();
//}}AFX_VIRTUAL
// Implementation
protected:
virtual ~CUIThread();
// Generated message map functions
//{{AFX_MSG(CUIThread)
// NOTE - the ClassWizard will add and remove member functions here.
//}}AFX_MSG
DECLARE_MESSAGE_MAP()
};
//重载函数InitInstance()和ExitInstance()
BOOL CUIThread::InitInstance()
{
CFrameWnd* wnd=new CFrameWnd;
wnd->Create(NULL,"UI Thread Window");
wnd->ShowWindow(SW_SHOW);
wnd->UpdateWindow();
m_pMainWnd=wnd;
return TRUE;
}
//创建新的用户界面线程
void CUIThreadDlg::OnButton1()
{
CUIThread* pThread=new CUIThread();
pThread->CreateThread();
}

请注意以下两点：
1.在UIThreadDlg.cpp的开头加入语句： #include "UIThread.h"
2.把UIThread.h中类CUIThread()的构造函数的特性由 protected 改为 public。
　　用户界面线程的执行次序与应用程序主线程相同，首先调用用户界面线程类的InitInstance()函数，如果返回TRUE，继续调用线程的 Run()函数，该函数的作用是运行一个标准的消息循环，并且当收到WM_QUIT消息后中断，在消息循环过程中，Run()函数检测到线程空闲时（没有消息），也将调用OnIdle()函数，最后Run()函数返回，MFC调用ExitInstance()函数清理资源。
　　你可以创建一个没有界面而有消息循环的线程，例如：你可以从CWinThread派生一个新类，在InitInstance函数中完成某项任务并返回FALSE，这表示仅执行InitInstance函数中的任务而不执行消息循环，你可以通过这种方法，完成一个工作者线程的功能。

另一个例子：

[cpp] view plaincopy

//.h 文件
#define WM_TEST WM_USER + 1
class CTestThread : public CWinThread
{
DECLARE_DYNCREATE(CTestThread)
protected:
CTestThread ();
virtual ~CTestThread ();
public:
virtual BOOL InitInstance();
virtual int ExitInstance();
protected:
afx_msg void OnTest(WPARAM wParam,LPARAM lParam);
DECLARE_MESSAGE_MAP()
};
//.Cpp 文件
#include "stdafx.h"
#include "TestThread.h"
IMPLEMENT_DYNCREATE(CTestThread, CWinThread)
CTestThread::CTestThread()
{
}
CTestThread::~CTestThread()
{
}
BEGIN_MESSAGE_MAP(CTestThread, CWinThread)
ON_THREAD_MESSAGE(WM_TEST,OnTest)
END_MESSAGE_MAP()
BOOL CTestThread::InitInstance()
{
return TRUE;
}
int CTestThread::ExitInstance()
{
return CWinThread::ExitInstance();
}
void CTestThread::OnTest(WPARAM wParam,LPARAM lParam)
{
AfxMessageBox("test");
}
//调用的地方
CWinThread* m_pThrd;
//启动
m_pThrd = AfxBeginThread(RUNTIME_CLASS(CTestThread));
// 需要执行线程中的操作时
m_pThrd->PostThreadMessage(WM_TEST,NULL,NULL);
// 结束线程
HANDLE hp=m_pThrd->m_hThread;
if (hp)
{
if (WaitForSingleObject(hp, 1) != WAIT_OBJECT_0)
{
TerminateThread(hp,0);
}
CloseHandle(hp);
}

Fr:http://blog.csdn.net/flowshell/article/details/6008279

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