第4章 同步控制 Synchronization ----Interlocked Variables

同步机制的最简单类型是使用 interlocked 函数，对着标准的 32 位变量进行操作。这些函数并没有提供“等待”机能，它们只是保证对某个特定变量的存取操作是“一个一个接顺序来”。稍后我会把这些 interlocked 函数展示出来，因为唯有你自己亲身比较它们和其他同步机制的差异，才能够了解它们的用途。
    考虑一下，如果你需要维护一个 32 位计数器的“排他性存取”性质，你该怎么做。你可能会想产生一个 critical section 或一个 mutex，拥有它，然后进行你的操作，然后再释放拥有权。一个 32 位变量的存取操作只需要 2~3 个机器指令，因此上述的准备动作实在是太多了些，几乎呈现两个 order 的倍数。
    类似的 32 位计数器发生在所谓的引用计数（reference counting）身上，例如系统核心对于核心对象之 handle 的处理。基本上当一个核心对象的引用计数降为 0 时，这个对象就应该被摧毁。你可以“要么降低其引用计数值” ， “ 要么判断它是否等于 0 ” ， 但是没办法两者并行。InterlockedDecrement() 可以双效合一，它先将计数器内容减 1，再将其值与 0 做比较，并且传回比较结果。
    所谓的 interlocked 函数，共有两个：
         InterlockedIncrement()
         InterlockedDecrement()
    这两个函数都只能够和 0 做比较，不能和任何其他数值比较。
    LONG InterlockedIncrement(
        LPLONG lpTarget
    );
    LONG InterlockedDecrement(
        LPLONG lpTarget
    );
参数
    lpTarget     32 位变量的地址。这个变量内容将被递增或递减，结果将与 0 作比较。这个地址必须指向 long word。
返回值
    变量值经过运算（加 1 或减 1）后，如果等于 0，传回 0；如果大于 0，传回一个正值；如果小于 0，传回一个负值。
    Interlocked...() 函数的传回值代表计数器和 0 的比较结果。这一点对于实现我们曾经提过的所谓“引用计数”（reference counting）非常重要，因为我们必须知道“引用计数”何时到达 0。如果没有这个比较，问题就回到了原点，你必须在增减操作之前先锁定该计数器，以使增减操作成为一个“不可切割”的操作。
    对专家而言… Windows 3.x 的确支持抢先式多任务，但程序员却不可得之。由于DOS 程序毫无共享观念，多任务是让它们不得擅专整部机器的唯一方法。而所有Windows 程序则被“放在一起，视为单一的DOS 程序”。所以Windows 3.x对DOS 程序的确是抢先式多任务，但对于Windows 程序则不是。
    如果你使用新版 OLE（搭配 apartment model 或 free threading model 的那种），你应该使用 Interlocked...() 函数来维护你的对象的引用计数。请在AddRef() 之中调用 InterlockedIncrement() 并且在 Release() 之中调用InterlockedDecrement()。
    InterlockedExchange() 可以设定一个新值并传回旧值。就像Increment/Decrement 函数一样，它提供了一个在多线程环境下的安全做法，用以完成一个很基础的运算操作。
    LONG InterlockedExchange(
        LPLONG lpTarget,
        LONG lValue
    );
参数
    lpTarget 32 位变量的地址。这个指针必须指向 long word。    lValue 用以取代 lpTarget 所指内容之新值。
返回值
    传回先前由 lpTarget 所指之内容。