臨界區，互斥量，訊號量，事件的區別

四種程式或執行緒同步互斥的控制方法
    1、臨界區:通過對多執行緒的序列化來訪問公共資源或一段程式碼，速度快，適合控制資料訪問。
2、互斥量:為協調共同對一個共享資源的單獨訪問而設計的。
3、訊號量:為控制一個具有有限數量使用者資源而設計。
4、事 件:用來通知執行緒有一些事件已發生，從而啟動後繼任務的開始。
   　　
臨界區（Critical Section）

保證在某一時刻只有一個執行緒能訪問資料的簡便辦法。在任意時刻只允許一個執行緒對共享資源進行訪問。如果有多個執行緒試圖同時訪問臨界區，那麼在有一個線 程進入後其他所有試圖訪問此臨界區的執行緒將被掛起，並一直持續到進入臨界區的執行緒離開。臨界區在被釋放後，其他執行緒可以繼續搶佔，並以此達到用原子方式操 作共享資源的目的。
臨界區包含兩個操作原語：
EnterCriticalSection（） 進入臨界區
LeaveCriticalSection（） 離開臨界區
EnterCriticalSection（）語句執行後程式碼將進入臨界區以後無論發生什麼，必須確保與之匹配的 LeaveCriticalSection（）都能夠被執行到。否則臨界區保護的共享資源將永遠不會被釋放。雖然臨界區同步速度很快，但卻只能用來同步本 程式內的執行緒，而不可用來同步多個程式中的執行緒。
MFC提供了很多功能完備的類，我用MFC實現了臨界區。MFC為臨界區提供有一個CCriticalSection類，使用該類進行執行緒同步處理是 非常簡單的。只需線上程函式中用CCriticalSection類成員函式Lock（）和UnLock（）標定出被保護程式碼片段即可。Lock（）後代 碼用到的資源自動被視為臨界區內的資源被保護。UnLock後別的執行緒才能訪問這些資源。
互斥量（Mutex）
  
互斥量跟臨界區很相似，只有擁有互斥物件的執行緒才具有訪問資源的許可權，由於互斥物件只有一個，因此就決定了任何情況下此共享資源都不會同時被多個執行緒 所訪問。當前佔據資源的執行緒在任務處理完後應將擁有的互斥物件交出，以便其他執行緒在獲得後得以訪問資源。互斥量比臨界區複雜。因為使用互斥不僅僅能夠在同 一應用程式不同執行緒中實現資源的安全共享，而且可以在不同應用程式的執行緒之間實現對資源的安全共享。
  
互斥量包含的幾個操作原語：
CreateMutex（） 建立一個互斥量
OpenMutex（） 開啟一個互斥量
ReleaseMutex（） 釋放互斥量
WaitForMultipleObjects（） 等待互斥量物件
  
同樣MFC為互斥量提供有一個CMutex類。使用CMutex類實現互斥量操作非常簡單，但是要特別注意對CMutex的建構函式的呼叫
CMutex( BOOL bInitiallyOwn = FALSE, LPCTSTR lpszName = NULL, LPSECURITY_ATTRIBUTES lpsaAttribute = NULL)
不用的引數不能亂填，亂填會出現一些意想不到的執行結果。

訊號量（Semaphores）

訊號量物件對執行緒的同步方式與前面幾種方法不同，訊號允許多個執行緒同時使用共享資源，這與作業系統中的PV操作相同。它指出了同時訪問共享資源的執行緒 最大數目。它允許多個執行緒在同一時刻訪問同一資源，但是需要限制在同一時刻訪問此資源的最大執行緒數目。在用CreateSemaphore（）建立訊號量 時即要同時指出允許的最大資源計數和當前可用資源計數。一般是將當前可用資源計數設定為最大資源計數，每增加一個執行緒對共享資源的訪問，當前可用資源計數 就會減1，只要當前可用資源計數是大於0的，就可以發出訊號量訊號。但是當前可用計數減小到0時則說明當前佔用資源的執行緒數已經達到了所允許的最大數目， 不能在允許其他執行緒的進入，此時的訊號量訊號將無法發出。執行緒在處理完共享資源後，應在離開的同時通過ReleaseSemaphore（）函式將當前可 用資源計數加1。在任何時候當前可用資源計數決不可能大於最大資源計數。
PV操作及訊號量的概念都是由荷蘭科學家E.W.Dijkstra提出的。訊號量S是一個整數，S大於等於零時代表可供併發程式使用的資源實體數，但S小於零時則表示正在等待使用共享資源的程式數。
P操作 申請資源：
   　　（1）S減1；
   　　（2）若S減1後仍大於等於零，則程式繼續執行；
   　　（3）若S減1後小於零，則該程式被阻塞後進入與該訊號相對應的佇列中，然後轉入程式排程。
   V操作 釋放資源：
   　　（1）S加1；
   　　（2）若相加結果大於零，則程式繼續執行；
   　　（3）若相加結果小於等於零，則從該訊號的等待佇列中喚醒一個等待程式，然後再返回原程式繼續執行或轉入程式排程。
  
   　　訊號量包含的幾個操作原語：
   　　CreateSemaphore（） 建立一個訊號量
   　　OpenSemaphore（） 開啟一個訊號量
   　　ReleaseSemaphore（） 釋放訊號量
   　　WaitForSingleObject（） 等待訊號量
事件（Event）
  
事件物件也可以通過通知操作的方式來保持執行緒的同步。並且可以實現不同程式中的執行緒同步操作。
訊號量包含的幾個操作原語：
   　　CreateEvent（） 建立一個訊號量
   　　OpenEvent（） 開啟一個事件
   　　SetEvent（） 回置事件
   　　WaitForSingleObject（） 等待一個事件
   　　WaitForMultipleObjects（）　　　　　　　　 等待多個事件
   　　　　WaitForMultipleObjects 函式原型：
   　　　　　WaitForMultipleObjects（
   　　　　　IN DWORD nCount, // 等待控制程式碼數
   　　　　　IN CONST HANDLE *lpHandles, //指向控制程式碼陣列
   　　　　　IN BOOL bWaitAll, //是否完全等待標誌
   　　　　　IN DWORD dwMilliseconds //等待時間
   　　　　　）
引數nCount指定了要等待的核心物件的數目，存放這些核心物件的陣列由lpHandles來指向。fWaitAll對指定的這nCount個核心 物件的兩種等待方式進行了指定，為TRUE時當所有物件都被通知時函式才會返回，為FALSE則只要其中任何一個得到通知就可以返回。 dwMilliseconds在這裡的作用與在WaitForSingleObject（）中的作用是完全一致的。如果等待超時，函式將返回 WAIT_TIMEOUT。

總結：
1． 互斥量與臨界區的作用非常相似，但互斥量是可以命名的，也就是說它可以跨越程式使用。所以建立互斥量需要的資源更多，所以如果只為了在程式內部是用的話使 用臨界區會帶來速度上的優勢並能夠減少資源佔用量。因為互斥量是跨程式的互斥量一旦被建立，就可以通過名字開啟它。
2． 互斥量（Mutex），訊號燈（Semaphore），事件（Event）都可以被跨越程式使用來進行同步資料操作，而其他的物件與資料同步操作無關，但 對於程式和執行緒來講，如果程式和執行緒在執行狀態則為無訊號狀態，在退出後為有訊號狀態。所以可以使用WaitForSingleObject來等待程式和 執行緒退出。
3． 通過互斥量可以指定資源被獨佔的方式使用，但如果有下面一種情況通過互斥量就無法處理，比如現在一位使用者購買了一份三個併發訪問許可的資料庫系統，可以根 據使用者購買的訪問許可數量來決定有多少個執行緒/程式能同時進行資料庫操作，這時候如果利用互斥量就沒有辦法完成這個要求，訊號燈物件可以說是一種資源計數 器。

來自 “ ITPUB部落格 ” ，連結：http://blog.itpub.net/10697500/viewspace-612045/，如需轉載，請註明出處，否則將追究法律責任。