쓰레드 생성
以下のテキスト生成ツールを使用して、フォント「 Pretendard JP」のプレビューを行い、いろんな色やたくさんのテキストエフェクトを使って、テキストベースの素敵な画像やロゴを作成しましょう。
CreateThread
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| using Culrry.Core.Markdown;
using Microsoft.AspNetCore.Components;
namespace Web.Components.Pages;
public partial class Post
{
[Inject]
private MarkdownService Markdown { get; set; }
[Inject]
private IWebHostEnvironment WebHostEnvironment { get; set; }
private string html;
protected override Task OnInitializedAsync()
{
string filePath = Path.Combine(WebHostEnvironment.WebRootPath, "test.md");
var str = File.ReadAllText(filePath);
html = Markdown.ToHtml(str);
int a = 100;
return base.OnInitializedAsync();
}
}
|
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| public static class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("Hello");
}
}
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| HANDLE CreateThread(
[in, optional] LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,
[in] SIZE_T dwStackSize,
[in] LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress,
[in, optional] __drv_aliasesMem LPVOID lpParameter,
[in] DWORD dwCreationFlags,
[out, optional] LPDWORD lpThreadId
)
|
- dwStatckSize
- 스레드 스택의 크기
- 프로세스가 시작되면 내부적으로 CreateThread 함수를 호출하여 프로세스의 주 스레드를 초기화한다.
- 이때, CreateProcess는 실행 파일 내부에 저장되어 있는 값을 이용하여 dwStackSize의 매개변수 값을 결정한다.
- 0을 인자로 넘겨주게되면 프로세스 기본크기로 할당괸다.
- lpStartAddress
- 새로 생성되는 스레드가 호출할 스레드 함수의 주소.
- lpParameter
- dwCreationFlags
- 0을 넘겨주면 바로 스케줄 가능 대상이 되고,
CREATE_SUSPENDED 플래그를 사용하면, 스레드를 생성하고 초기화를 완료한 이후 SUSPEND상태로 있는다.
- lpThreadId
- 쓰레드 고유의 아이디를 받을 포인터
- 스레드 ID는 자기자신이 내부에서 사용하는 용도이고 외부에서 사용할일이 많이 없다.
_beginthreadex
_beginthreadex는 CreateThread와 같은 매개변수를 요구하지만, c런타임라이브러리를 위한 공간을 초기화하는 코드가 들어가있고, 자료형이 표준이로 바뀌어있다.
_beginthreadex 소스코드 분석
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| extern "C" uintptr_t __cdecl _beginthreadex(
void* const security_descriptor,
unsigned int const stack_size,
_beginthreadex_proc_type const procedure,
void* const context,
unsigned int const creation_flags,
unsigned int* const thread_id_result
)
{
_VALIDATE_RETURN(procedure != nullptr, EINVAL, 0);
// 우리가 지정한 paramaeter에 내가 지정한 Thread 시작지점 함수포인터를 합친다.
unique_thread_parameter parameter(create_thread_parameter(procedure, context));
if (!parameter)
{
return 0;
}
DWORD thread_id;
HANDLE const thread_handle = CreateThread(
reinterpret_cast<LPSECURITY_ATTRIBUTES>(security_descriptor),
stack_size,
thread_start<_beginthreadex_proc_type, true>, // thread_start라는 함수로 CreateThread를 호출한다.
parameter.get(), // 시작점 함수 + 파라미터
creation_flags,
&thread_id);
if (!thread_handle)
{
__acrt_errno_map_os_error(GetLastError());
return 0;
}
if (thread_id_result)
{
*thread_id_result = thread_id;
}
// If we successfully created the thread, the thread now owns its parameter:
parameter.detach();
return reinterpret_cast<uintptr_t>(thread_handle);
}
|
- _beginthreadex에서 하는 일은 간단하다. 그냥 CreateThread를 하는데, 우리가 지정한 시작점 함수를 parameter앞에 붙힌다.
- 그리고 c런타임에서 만든 thread_start라는 함수를 시작점으로 CreateThread를 실행하여 쓰레드를 만든다.
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| typedef struct __acrt_thread_parameter
{
// 스레드 시작함수와 파라미터
void* _procedure; // 함수 시작점 주소 (우리가 지정한)
void* _context; // 함수 매개변수 (우리가 넘겨준)
// 새로 생성된 스레드의 핸들. 오직 _beginthread로 했을 때만 초기화된다. (_beginthreadex)에선 안함
// _beginthread로 생성된 스레드가 있다면, 이 핸들을 통해 반환한다.
HANDLE _thread_handle;
// 유저 스레드 프로시져에서 정의된 모듈의 핸들
// 핸들을 얻을 수 없는 경우 null이다. 이 핸들을 사용하면 사용자 모듈의 참조 횟수를 증가시켜
// 스레드가 실행되는 동안 모듈이 언로드되지 않도록 할 수 있다.
// 스레드가 종료되면 이 핸들이 해제된다.
HMODULE _module_handle;
// MTA(다중 스레드 아파트)로 초기화하기 위해 스레드에서 RoInitialized가 호출된 경우 이 플래그는 true이다.
bool _initialized_apartment;
} __acrt_thread_parameter;
static __acrt_thread_parameter* __cdecl create_thread_parameter(
void* const procedure,
void* const context
) throw()
{
unique_thread_parameter parameter(_calloc_crt_t(__acrt_thread_parameter, 1).detach());
if (!parameter)
{
return nullptr;
}
parameter.get()->_procedure = procedure;
parameter.get()->_context = context;
// 사용자 스레드 프로시저가 정의된 모듈의 카운트를 증가시켜, 스레드가 실행되는 동안 모듈이 계속 로드되도록 한다.
// 스레드 프로시저가 반환되거나 _endthreadex가 호출되면 이 HMODULE을 해제한다.
GetModuleHandleExW(
GET_MODULE_HANDLE_EX_FLAG_FROM_ADDRESS,
reinterpret_cast<LPCWSTR>(procedure),
¶meter.get()->_module_handle);
return parameter.detach();
}
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- __acrt_thread_parameter라는 구조체를 만들어서 우리의 함수와 매개변수값을 하나의 구조체로 묶어 thread_start의 인자로 넘겨준다.
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| template <typename ThreadProcedure, bool Ex>
static unsigned long WINAPI thread_start(void* const parameter) throw()
{
if (!parameter)
{
ExitThread(GetLastError());
}
__acrt_thread_parameter* const context = static_cast<__acrt_thread_parameter*>(parameter);
// 새로운 스레드에서 사용할 ptd공간 동적 할당 및 초기화
__acrt_getptd()->_beginthread_context = context;
if (__acrt_get_begin_thread_init_policy() == begin_thread_init_policy_ro_initialize)
{
context->_initialized_apartment = __acrt_RoInitialize(RO_INIT_MULTITHREADED) == S_OK;
}
__try
{
ThreadProcedure const procedure = reinterpret_cast<ThreadProcedure>(context->_procedure);
if constexpr (Ex)
{
// 우리의 시작점 함수 실행 및 함수가 종료되면 _endthreadex 호출
_endthreadex(procedure(context->_context));
}
else
{
procedure(context->_context);
_endthreadex(0);
}
}
__except (_seh_filter_exe(GetExceptionCode(), GetExceptionInformation()))
{
// Execution should never reach here:
_exit(GetExceptionCode());
}
// This return statement will never be reached. All execution paths result
// in the thread or process exiting.
return 0;
}
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- getptd() 함수를 호출했을 때, ptd가 없다면, ptd공간을 할당하고, 초기화하는 과정을 거친다. 그 이후 쓰레드의 함수와 매개변수를 ptd에 등록한다.
- 그 이후 우리가 정의한 함수를 실행한다.
ptd(Per-Thread Data)
- CRT에서 스레드마다 런타임함수가 실행될 떄 필요한 값을 저장해 놓기 위해 만들어놓은 구조체이다.
typedef struct __acrt_ptd
{
// 시그널 핸들링과 런타임 에러를 도와주는 데이터 멤버 3종
struct __crt_signal_action_t* _pxcptacttab; // Pointer to the exception-action table
EXCEPTION_POINTERS* _tpxcptinfoptrs; // Pointer to the exception info pointers
int _tfpecode; // Last floating point exception code
terminate_handler _terminate; // terminate() routine
int _terrno; // errno value
unsigned long _tdoserrno; // _doserrno value
unsigned int _rand_state; // Previous value of rand()
// Per-thread strtok(), wcstok(), and mbstok() data:
char* _strtok_token;
unsigned char* _mbstok_token;
wchar_t* _wcstok_token;
// Per-thread tmpnam() data:
char* _tmpnam_narrow_buffer;
wchar_t* _tmpnam_wide_buffer;
// Per-thread time library data:
char* _asctime_buffer; // Pointer to asctime() buffer
wchar_t* _wasctime_buffer; // Pointer to _wasctime() buffer
struct tm* _gmtime_buffer; // Pointer to gmtime() structure
char* _cvtbuf; // Pointer to the buffer used by ecvt() and fcvt().
// Per-thread error message data:
char* _strerror_buffer; // Pointer to strerror() / _strerror() buffer
wchar_t* _wcserror_buffer; // Pointer to _wcserror() / __wcserror() buffer
// Locale data:
__crt_multibyte_data* _multibyte_info;
__crt_locale_data* _locale_info;
__crt_qualified_locale_data _setloc_data;
__crt_qualified_locale_data_downlevel* _setloc_downlevel_data;
int _own_locale; // See _configthreadlocale() and __acrt_should_sync_with_global_locale()
// The buffer used by _putch(), and the flag indicating whether the buffer
// is currently in use or not.
unsigned char _putch_buffer[MB_LEN_MAX];
unsigned short _putch_buffer_used;
// The thread-local invalid parameter handler
_invalid_parameter_handler _thread_local_iph;
// 이 스레드가 _beginthread 또는 _beginthreadex에 의해 시작된 경우 이는 스레드가 생성된 컨텍스트를 가리킨다.
// 이 스레드가 CRT에 의해 실행되지 않은 경우 null이다.
__acrt_thread_parameter* _beginthread_context;
} __acrt_ptd;
쓰레드 종료
TerminateThread
- TerminateThread는 가장 극단적인 경우에만 사용해야하는 위험한 함수이다. 대상 스레드가 수행하는 작업을 정확하게 알고 있고, 종료 시 대상 스레드가 실행될 수 있는 모든 코드를 제어하는 경우에만 호출해야한다.
- 다음과 같은 문제가 발생할 수 있다.
- 대상 스레드가 중요한 섹션을 소유하는 경우 중요한 섹션은 해제되지 않는다. (CriticalSection 말하는듯)
- 대상 스레드가 힙에서 메모리를 할당하는 경우 힙 잠금이 해제되지 않는다.
- 대상 스레드가 종료될 때 특정 kernel32 호출을 실행하는 경우 스레드 프로세스에 대한 kernel32 상태가 일치하지 않을 수 있다.
- 대상 스레드가 공유 DLL의 전역 상태를 조작하는 경우 DLL의 상태가 삭제되어 DLL의 다른 사용자에게 영향을 줄 수 있다.
- 스레드를 종료한다고 해서 시스템에서 스레드 개체가 반드시 제거되는 것은 아이다. 마지막 스레드 핸들을 닫으면 스레드 개체가 삭제된다.
ExitThread
- C 코드에서 스레드를 종료하는 기본 방법이다. 그러나 c++코드에서는 소멸자를 호출하거나 다른 자동 정리를 수행하기 이전에 스레드가 종료된다. 따라서 C++에서는 스레드함수를 반황해야한다.
- 이 함수를 명시적으로 호출하거나 스레드 프로시저에서 return하면 현재 스레드 스택이 해제되고, 스레드가 종료된다. 연결된 모든 DLL의 진입점 함수는 스레드가 DLL에서 분리되고 있음을 나타내는 값으로 호출된다.
- CRT에 연결된 스레드는 _endthread를 호출해야한다. 이렇게 하지 않으면 스레드가 ExitThread를 호출할때 메모리 누수가 일어난다. (ptd가 정리되지 못한다.)
_endthreadex
- ptd와 CRT 자원을 해제 하고 ExitThread를 호출한다.
- 따라서 CRT쓰레드는 endthreadex를 호출해야한다
_endthreadex 코드분석
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| extern "C" void __cdecl _endthreadex(unsigned int const return_code)
{
return common_end_thread(return_code);
}
static void __cdecl common_end_thread(unsigned int const return_code) throw()
{
__acrt_ptd* const ptd = __acrt_getptd_noexit();
//ptd 할당정보 없으면 바로 ExitThread호출
if (!ptd)
{
ExitThread(return_code);
}
__acrt_thread_parameter* const parameter = ptd->_beginthread_context;
//_beginthread_context 없으면 ExitThread호출
if (!parameter)
{
ExitThread(return_code);
}
// 여기까지 _beginthreadex로 스레드를 생성하지 않았으면 발생하는 상황
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// RoInitialize가 호출된 경우 RoUninitialize 호출
if (parameter->_initialized_apartment)
{
__acrt_RoUninitialize();
}
// thread 핸들 반환 (_beginthreadex로 생성했으면 넘어간다)
if (parameter->_thread_handle != INVALID_HANDLE_VALUE && parameter->_thread_handle != nullptr)
{
CloseHandle(parameter->_thread_handle);
}
// DLL 참조카운트 1감소 후 ExitThread
if (parameter->_module_handle != INVALID_HANDLE_VALUE && parameter->_module_handle != nullptr)
{
FreeLibraryAndExitThread(parameter->_module_handle, return_code);
}
else
{
ExitThread(return_code);
}
}
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스레드의 종료 경우의 수
- 스레드가 ExitThread 호출
- 다른 스레드가 함수를 호출하는 스레드의 커널객체에 대한 핸들을 가지고 있지않는 경우에는 스레드 커널객체는 제거된다.
- 가지고 있다면 모든 핸들을 반환하기 전까지 남아있다.
- ptd가 정리되지 않는다.
- 스레드가 _endthreadex 호출
- 스레드가 리턴