queueuserapc詳解

一、queueuserapc概述

queueuserapc是Windows系統中常用的函數之一，用於異步執行一個回調函數，該函數採用的機制是向指定線程插入一個APC（Asynchronous Procedure Call）對象，使得該線程可以在特定的時機異步執行該函數，從而避免了線程等待和阻塞等問題，提高了系統的響應性。

二、queueuserapc函數說明

1、queueuserapc函數的定義

BOOL QueueUserAPC(
  PAPCFUNC pfnAPC,
  HANDLE hThread,
  ULONG_PTR dwData
);

queueuserapc函數是Windows API中的一個函數，其定義在winbase.h頭文件中，主要參數包括回調函數指針pfnAPC，執行回調函數的線程句柄hThread和用戶自定義數據dwData。函數返回值為BOOL類型，返回執行結果。

2、queueuserapc函數的使用場景

queueuserapc函數常用於以下幾個場景：

• 在應用程序中實現線程之間的通信
• 異步執行一個函數，避免線程等待和阻塞
• 實現一個基於事件回調的框架

三、queueuserapc函數示例代碼

1、使用queueuserapc實現線程通信

在下面的示例代碼中，我們將演示通過使用queueuserapc函數實現線程間的通信。

首先，我們創建兩個線程，一個線程用於發送消息，一個線程用於接收消息。我們將發送消息的線程的句柄作為參數傳遞給queueuserapc函數,在該函數中定義接收消息的回調函數進行消息的接收處理。

DWORD WINAPI ThreadProc1(LPVOID lpParam)
{
    HANDLE hThread2 = (HANDLE)lpParam;
    while (TRUE)
    {
        Sleep(1000);
        QueueUserAPC((PAPCFUNC)APCFunc, hThread2, (ULONG_PTR)1);
    }
    return 0;
}

DWORD WINAPI ThreadProc2(LPVOID lpParam)
{
    while (TRUE)
    {
        SleepEx(INFINITE, TRUE);
    }
    return 0;
}

void CALLBACK APCFunc(ULONG_PTR dwData)
{
    printf("Thread 1 sends message to Thread 2\n");
}

2、使用queueuserapc異步執行函數

下面的示例代碼演示了如何使用queueuserapc函數異步執行一個函數，以避免阻塞和等待。

DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParam)
{
    while (TRUE)
    {
        SleepEx(INFINITE, TRUE);
    }
    return 0;
}

void CALLBACK APCFunc1(ULONG_PTR dwData)
{
    printf("APC function 1 is called\n");
}

void CALLBACK APCFunc2(ULONG_PTR dwData)
{
    printf("APC function 2 is called\n");
}

int main()
{
    HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, ThreadProc, NULL, CREATE_SUSPENDED, NULL);
    if (hThread == NULL)
    {
        return 0;
    }

    ResumeThread(hThread);
    QueueUserAPC((PAPCFUNC)APCFunc1, hThread, (ULONG_PTR)1);
    QueueUserAPC((PAPCFUNC)APCFunc2, hThread, (ULONG_PTR)2);

    WaitForSingleObject(hThread, INFINITE);

    return 0;
}

3、實現基於事件回調的框架

下面的示例代碼演示了如何使用queueuserapc函數實現一個基於事件回調的框架。

#include 
#include 

#define WM_COMPLETE  WM_APP+1

void CALLBACK APCFunc(ULONG_PTR dwData);

class EventFrame
{
public:
    EventFrame(HWND hWnd) :m_hWnd(hWnd) {}

    void OnComplete()
    {
        PostMessage(m_hWnd, WM_COMPLETE, 0, 0);
    }

    void Wait()
    {
        while (TRUE)
        {
            SleepEx(INFINITE, TRUE);
        }
    }
private:
    HWND m_hWnd;
};

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
    switch (message)
    {
    case WM_COMPLETE:
        printf("WM_COMPLETE\n");
        return 0;

    case WM_DESTROY:
        PostQuitMessage(0);
        return 0;
    }
    return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);
}

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
{
    TCHAR szClassName[] = _T("Sample Window Class");
    MSG msg = { 0 };
    WNDCLASSEX wc = { 0 };
    wc.cbSize = sizeof(WNDCLASSEX);
    wc.hInstance = hInstance;
    wc.lpszClassName = szClassName;
    wc.lpfnWndProc = WndProc;
    wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;

    RegisterClassEx(&wc);

    HWND hWnd = CreateWindowEx(
        WS_EX_APPWINDOW, szClassName, _T("Sample Window"), WS_OVERLAPPEDWINDOW,
        CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT,
        HWND_DESKTOP, NULL, hInstance, NULL);

    if (hWnd == NULL)
    {
        return 0;
    }

    ShowWindow(hWnd, nCmdShow);
    UpdateWindow(hWnd);

    EventFrame frame(hWnd);

    HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)APCFunc, (LPVOID)&frame, CREATE_SUSPENDED, NULL);
    if (hThread == NULL)
    {
        return 0;
    }

    ResumeThread(hThread);

    frame.Wait();

    return msg.wParam;
}

void CALLBACK APCFunc(ULONG_PTR dwData)
{
    EventFrame* pFrame = (EventFrame*)dwData;
    pFrame->OnComplete();
}