2021/10/31 paradigm 笔记_paradigmreboot怎么解锁剧情

1 并行概念

问题：怎么让1个应用程序中的2个“函数”看起来好像是同时在运行呢？
—— 线程；
问题：怎么让2个“应用程序”看起来好像是在同一个处理器中同时运行呢？
—— 进程；

1.1 虚拟地址空间

虚拟：指的是对于每个应用程序来说，它的地址空间自己看上去好像是无限宽广！

1.1.1 进程的概念

实际上，同一时间，只有1个CPU，只有1个寄存器组！

MMU的作用：将每个应用程序的“虚拟地址”映射到真正的“物理地址”上！通过MMU我们将1个处理器，编程多个“假的处理器”！

1.1.2 线程的概念

多线程的作用：让1个程序里面的多个函数一起跑起来！！！

各个线程以“轮转”的方式平等占用处理器一段时间（这个时间可能是100 ms）。

示例：售票员问题

问题：假设的售票大厅共有10个售票员，150张票，请模拟10个售票员同时售卖150张票的情形！

模拟代码（非并行）：

void SellTickets(int agentID, int numTicketsToSell)
{
   
	while(numTicketsToSell > 0) {
   
		printf("Agent %d sells a ticket\r\n", agentID),
		numTicketsToSell--;
	}
	printf("Agent %d: All Down\r\n", agentID);
}

int main()
{
   
	uint8_t agent;
	int numAgents = 10; // 10个售票员
	int numTickets = 150; // 150 张票
	
	for(agent = 0; agent < numAgents; agent++) {
   
		SellTickets(agent, numTickets / numAgents);
	}
	return 0;
}
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预计结果：160行printf输出！这些票是从第0位售票员开始，依次到第1位售票员、第2位售票员……第9位售票员，1张1张地卖出去的，并不是10个售票员同时售票！！！这样做，10个人弄得跟1个人一样！！！效率太低了！！！

我们肯定希望，10个售票员同时往出买票。

需求：需要寻找1个线程库，来帮助你实现“线程”！

2 windows下的多线程

多线程的意义在于，1个线程在被阻塞的时候，另1个线程还可以运行！你想想啊，最开始学单片机的时候，有个叫“软件延时的”，这是纯粹消耗机器周期以进行延时。在“软件延时”的过程中，CPU干不了别的事情，它只能在那里干等着！这不是浪费资源嘛！

2.1 C的 <process.h> 与 <windows.h>

<process.h>

<windows.h>

2.1.1 创建线程的方法

<process.h> 中提供了2种创建线程的方式！1个简洁版本的 _beginthread()，这个获取不了子线程的ID号；另1个是全面版本的 _beginthreadex()，这个可以获取子线程的ID号！！！

2.1.1.1 _beginthread() 原型

_CRTIMP uintptr_t __cdecl _beginthread(void (__cdecl *_StartAddress) (void *),
									unsigned int _StackSize,
									void *_ArgList);
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• 第1个参数 *_StartAddress
  你要执行的函数入口地址（名字）；
• 第2个参数 _StackSize
  分配给这个线程的栈大小，默认0（1MB）；
• 第3个参数 *_ArgList
  传递给线程的参数列表，无参时写NULL；
• 返回值
  成功则返回新线程的句柄，失败则返回0

2.1.1.2 _beginthreadex() 原型

_CRTIMP uintptr_t __cdecl _beginthreadex(void *_Security,
										unsigned int _StackSize,
										unsigned int (__stdcall *_StartAddress) (void *),
										void *_ArgList,
										unsigned int _InitFlag,
										unsigned int *_ThrdAddr);
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• 第1个参数 *_Security
  安全属性，默认NULL；
• 第2个参数 _StackSize
  分配给这个线程的栈大小，默认0（1MB）；
• 第3个参数 *_StartAddress
  你要执行的函数地址（名字）
• 第4个参数 *_ArgList
  函数入参列表
• 第5个参数 _InitFlag
  新线程的初始状态，0表示立即执行，CREATE_SUSPENDED 表示挂起
• 第6个参数 *_ThrdAddr
  用来传出线程的ID号
• 返回值
  成功则返回新线程的句柄，失败则返回0

示例：运行1个线程

例1：使用简洁的 _beginthread()

typedef