在计算机科学中，线程被定义为进程中的一个单独的控制流。线程和进程的区别在于，每个进程都有自己的地址空间，而线程共享其所属进程的地址空间和其他资源。线程非常重要，因为它们可以执行并发操作，提高系统的吞吐量和运行效率。

线程的创建可以使用诸如pthread_create()、CreateThread()等系统调用。而在Windows操作系统中，线程的创建可以使用_beginthreadex函数。_beginthreadex函数是Windows下的线程库函数，由C运行时库提供，其功能与CreateThread()相似。

本文将详细介绍_beginthreadex函数的使用，通过实例让大家了解它的基本用法。

一、_beginthreadex函数的概述

C运行时库提供了许多线程功能，其中最常用的是_beginthreadex函数。本节将介绍_beginthreadex函数及其特性。

1. 函数原型

函数原型如下：

```c

unsigned int __stdcall _beginthreadex(

void* security,

unsigned stack_size,

unsigned (__stdcall* start_address)(void*),

void* arglist,

unsigned initflag,

unsigned* thrdaddr

);

```

其中参数各自的含义为：

- security: 线程安全描述参数，通常使用NULL表示默认权限。

- stack_size: 线程堆栈的大小，以字节为单位。通常使用0表示使用默认大小。

- start_address: 线程函数的地址。函数的参数必须从void*传递，并且返回一个unsigned整数。

- arglist: 传递给线程函数的一个指针。该参数可以为空。

- initflag: 控制线程的创建选项。通常使用0表示使用默认值。

- thrdaddr: 指向线程标识符末尾的指针。如果该参数不为空，则_beginthreadex函数返回新线程的标识符。

2. 返回值

实际上，_beginthreadex函数的返回值也是一个unsigned整数，该整数标识新创建线程的标识符。可以使用此标识符来控制和操作线程。

3. 线程函数的使用

我们必须写一个函数作为新线程的入口点。这个函数将被调用，执行在线程上下文中。

有一点需要注意，线程函数API不同于普通函数API。线程函数以unsigned (__stdcall*)为前缀而不是常规的__cdecl声明。

函数原型如下：

```c

unsigned __stdcall thread_func(void* arglist);

```

4. 线程同步

线程同步是指让线程按照特定的顺序或时间共享资源或执行任务。线程同步可通过互斥对象、信号量和事件三种机制来实现。

互斥对象是一种保护共享资源的同步对象。一个线程可以获得互斥对象的所有权，当它需要访问共享资源时，它可以使用该对象。当线程访问共享资源时，其他线程将被阻塞，直到获得互斥对象的线程完成为止。

信号量是一种与互斥对象类似的同步对象。信号量是一种整数计数器对象，它不仅可以用于保护共享资源，还可以用于控制线程访问它的时间。

事件是一种用于线程同步的同步对象。事件是由线程创建的一种同步基元，它可以分为两种类型：自动重置和手动重置。手动重置事件必须由线程手动复位，而自动重置事件则可以自动复位。

二、一个简单的_beginthreadex示例

这里有一个简单的_beginthreadex示例，该示例创建一个新线程来执行某些任务。请从以下代码中了解其实现方法：

```c

#include

#include

#include

#include

unsigned __stdcall thread_func(void* arglist);

void main() {

unsigned int threadid;

HANDLE thread_handle;

void* arglist = NULL;

thread_handle = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, &thread_func, arglist, 0, &threadid);

if(thread_handle == 0) {

printf("Error: Failed to create a new thread.\n");

exit(1);

}

WaitForSingleObject(thread_handle, INFINITE);

}

unsigned __stdcall thread_func(void* arglist) {

printf("A new thread is running now.\n");

printf("The thread id is %d.\n", GetCurrentThreadId());

printf("The process id is %d.\n", GetCurrentProcessId());

return 0;

}

```

在本例中，我们使用main()函数来启动新线程，该函数定义了以下步骤：

1. 定义了三个变量：线程标识符、线程句柄和一个指向参数列表的指针。线程句柄是一个Windows的同步对象。每个线程都有一个句柄来标识该线程。

2. 在_beginthreadex()函数中，我们初始化了一些参数：security使用了默认设置；stack_size使用了默认值0；start_address使用了thread_func()函数的地址；arglist传递了一个无效的值NULL；initflag使用了默认值0；返回值是指向已创建线程标识符的指针。

3. 然后，我们判断线程是否创建成功，如果成功，我们使用WaitForSingleObject函数等待线程完成执行。当我们使用INFINITE常量作为等待时间参数时，将永远等待线程完成执行。

在线程函数thread_func()中，我们打印了一条信息，并返回了0。

以上是一个简单的_beginthreadex示例。

三、多线程的使用

多线程有助于提高系统吞吐量和运行效率。不同的线程可以独立地执行不同的任务，从而缩短程序执行的时间。下面是一个多线程的使用示例，该示例使用两个线程并共享全局计数器：

```c

#include

#include

#include

#include

unsigned __stdcall thread_func(void* arglist);

int cnt = 0;

HANDLE lock;

void main() {

unsigned int threadid1, threadid2;

HANDLE thread_handle1, thread_handle2;

void* arglist = NULL;

lock = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);

thread_handle1 = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, &thread_func, arglist, 0, &threadid1);

thread_handle2 = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, &thread_func, arglist, 0, &threadid2);

if(thread_handle1 == 0 || thread_handle2 == 0) {

printf("Error: Failed to create a new thread.\n");

exit(1);

}

WaitForSingleObject(thread_handle1, INFINITE);

WaitForSingleObject(thread_handle2, INFINITE);

printf("The final count is %d\n", cnt);

CloseHandle(lock);

}

unsigned __stdcall thread_func(void* arglist) {

for(int i=0; i<10000; i++) {

WaitForSingleObject(lock, INFINITE);

cnt++;

ReleaseMutex(lock);

}

return 0;

}

```

在本例中，我们可以看到全局变量cnt表示总的计数器，两个线程将执行10000次计数，并直到自己完成计数后才会释放锁。

在main()函数中，我们首先创建互斥对象并将其赋值给lock。然后我们创建两个线程，并等待两个线程完成执行。

当两个线程完成执行时，我们打印了最终的计数值，并关闭了互斥对象。

在线程函数thread_func()中，我们使用互斥对象保护共享的计数器，并将其递增。

注意，如果把lock放在循环外进行创建，则互斥体创建多次。为了保证多次创建的恰好是同一个对象，所以应该在main函数中创建出lock后传递到线程函数中。

四、_beginthreadex函数和CreateThread函数的使用

_beginthreadex和CreateThead都是Windows下的线程库函数，因此它们之间有很多相似的地方。但也有一些主要的区别：

1. 返回值不同。_beginthreadex返回线程标识符，而CreateThread返回线程的句柄。

2. 销毁线程的方式也有所不同。使用_beginthreadex函数创建的线程可使用_endthreadex函数停止。使用CreateThread函数的线程可使用TerminateThread函数强制停止。

3. 线程函数的定义不同。使用_create_threadx()函数创建的线程函数需要返回一个unsigned整数，而使用CreateThread()函数创建的线程函数不需要。

总之，_beginthreadex函数是一种很好的线程库函数，在Windows操作系统中使用最广泛。在编写多线程应用程序时，_cleanthreadex函数可以帮助我们实现一个高效可靠的多线程环境。