CListCtrl::InsertItem和临界区导致程序卡死

1.示例代码

MFCApplication1Dlg.h


// MFCApplication1Dlg.h : 头文件
//

#pragma once
#include "afxcmn.h"


// CMFCApplication1Dlg 对话框
class CMFCApplication1Dlg : public CDialogEx
{
// 构造
public:
	CMFCApplication1Dlg(CWnd* pParent = NULL);	// 标准构造函数

// 对话框数据
#ifdef AFX_DESIGN_TIME
	enum { IDD = IDD_MFCAPPLICATION1_DIALOG };
#endif

	protected:
	virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX);	// DDX/DDV 支持


// 实现
protected:
	HICON m_hIcon;

	// 生成的消息映射函数
	virtual BOOL OnInitDialog();
	afx_msg void OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam);
	afx_msg void OnPaint();
	afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon();
	DECLARE_MESSAGE_MAP()
public:
	afx_msg void OnBnClickedOk();

public:
	bool m_bStopThread;
	bool m_bThreadEnd;
	int m_rowNo;
	CListCtrl m_list;
	CCriticalSection csLock;

	afx_msg void OnBnClickedCancel();
};

MFCApplication1Dlg.cpp


// MFCApplication1Dlg.cpp : 实现文件
//

#include "stdafx.h"
#include "MFCApplication1.h"
#include "MFCApplication1Dlg.h"
#include "afxdialogex.h"

#ifdef _DEBUG
#define new DEBUG_NEW
#endif


// 用于应用程序“关于”菜单项的 CAboutDlg 对话框

class CAboutDlg : public CDialogEx
{
public:
	CAboutDlg();

// 对话框数据
#ifdef AFX_DESIGN_TIME
	enum { IDD = IDD_ABOUTBOX };
#endif

	protected:
	virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX);    // DDX/DDV 支持

// 实现
protected:
	DECLARE_MESSAGE_MAP()
};

CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialogEx(IDD_ABOUTBOX)
{
}

void CAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
	CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
}

BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialogEx)
END_MESSAGE_MAP()


// CMFCApplication1Dlg 对话框



CMFCApplication1Dlg::CMFCApplication1Dlg(CWnd* pParent /*=NULL*/)
	: CDialogEx(IDD_MFCAPPLICATION1_DIALOG, pParent)
{
	m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);
	m_bStopThread = false;
	m_bThreadEnd = false;
}

void CMFCApplication1Dlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
	CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
	DDX_Control(pDX, IDC_LIST1, m_list);
}

BEGIN_MESSAGE_MAP(CMFCApplication1Dlg, CDialogEx)
	ON_WM_SYSCOMMAND()
	ON_WM_PAINT()
	ON_WM_QUERYDRAGICON()
	ON_BN_CLICKED(IDOK, &CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedOk)
	ON_BN_CLICKED(IDCANCEL, &CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedCancel)
END_MESSAGE_MAP()


// CMFCApplication1Dlg 消息处理程序

BOOL CMFCApplication1Dlg::OnInitDialog()
{
	CDialogEx::OnInitDialog();

	// 将“关于...”菜单项添加到系统菜单中。

	// IDM_ABOUTBOX 必须在系统命令范围内。
	ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX);
	ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);

	CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE);
	if (pSysMenu != NULL)
	{
		BOOL bNameValid;
		CString strAboutMenu;
		bNameValid = strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);
		ASSERT(bNameValid);
		if (!strAboutMenu.IsEmpty())
		{
			pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);
			pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);
		}
	}

	// 设置此对话框的图标。  当应用程序主窗口不是对话框时，框架将自动
	//  执行此操作
	SetIcon(m_hIcon, TRUE);			// 设置大图标
	SetIcon(m_hIcon, FALSE);		// 设置小图标

	// TODO: 在此添加额外的初始化代码
	//m_list.SetExtendedStyle(LVS_EX_FULLROWSELECT | LVS_EX_GRIDLINES); // 整行选择、网格线
	CRect rect;
	m_list.GetClientRect(&rect);
	m_list.ModifyStyle(0, LVS_REPORT | LVS_SINGLESEL | LVS_SHOWSELALWAYS);
	m_list.InsertColumn(0, _T("测试列"), LVCFMT_LEFT, rect.Width());
	//m_list.InsertColumn(1, _T("姓名"), LVCFMT_LEFT, 100); // 插入第2列的列名

	return TRUE;  // 除非将焦点设置到控件，否则返回 TRUE
}

void CMFCApplication1Dlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam)
{
	if ((nID & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX)
	{
		CAboutDlg dlgAbout;
		dlgAbout.DoModal();
	}
	else
	{
		CDialogEx::OnSysCommand(nID, lParam);
	}
}

// 如果向对话框添加最小化按钮，则需要下面的代码
//  来绘制该图标。  对于使用文档/视图模型的 MFC 应用程序，
//  这将由框架自动完成。

void CMFCApplication1Dlg::OnPaint()
{
	if (IsIconic())
	{
		CPaintDC dc(this); // 用于绘制的设备上下文

		SendMessage(WM_ICONERASEBKGND, reinterpret_cast<WPARAM>(dc.GetSafeHdc()), 0);

		// 使图标在工作区矩形中居中
		int cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);
		int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);
		CRect rect;
		GetClientRect(&rect);
		int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;
		int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;

		// 绘制图标
		dc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);
	}
	else
	{
		CDialogEx::OnPaint();
	}
}

//当用户拖动最小化窗口时系统调用此函数取得光标
//显示。
HCURSOR CMFCApplication1Dlg::OnQueryDragIcon()
{
	return static_cast<HCURSOR>(m_hIcon);
}


UINT MyThread(void* param)
{
	CMFCApplication1Dlg* pDlg = (CMFCApplication1Dlg*)param;
	while (!pDlg->m_bStopThread)
	{
		EnterCriticalSection(pDlg->csLock);
		CString strAdd;
		strAdd.Format(L"*********%d*************%d**********%d*********", rand(), rand(), rand());
		pDlg->m_list.InsertItem(pDlg->m_rowNo++, strAdd);
		LeaveCriticalSection(pDlg->csLock);
	}

	pDlg->m_bThreadEnd = true;
	return 0;
}

void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedOk()
{
	// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
	AfxBeginThread(MyThread, this);
}


void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedCancel()
{
	// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
	EnterCriticalSection(csLock);
	m_bStopThread = true;
	LeaveCriticalSection(csLock);

	while (!m_bThreadEnd)
	{
		Sleep(100);
	}

	CDialogEx::OnCancel();
}

2.卡死效果演示

点击关闭按钮后，程序无法退出，程序执行完OnBnClickedCancel()函数中的EnterCriticalSection(csLock)后就卡死了。

3.原因分析

3.1 SendMessage函数介绍

SendMessage 是 Windows 编程中一个非常重要的函数，用于向指定的窗口发送消息。在 Microsoft Foundation Classes (MFC) 中，SendMessage 函数通常用于与窗口进行通信，比如发送控件通知、修改控件状态等。这个函数不仅限于 MFC，在 Windows API 中也有广泛的使用。

函数原型

在 Windows API 中，SendMessage 的原型如下：

LRESULT SendMessage(
  HWND   hWnd,
  UINT   Msg,
  WPARAM wParam,
  LPARAM lParam
);

hWnd：目标窗口的句柄。
Msg：要发送的消息编号。
wParam：附加的消息特定信息，其含义取决于消息编号。
lParam：附加的消息特定信息，其含义也取决于消息编号。

3.2 使用SendMessage的注意事项

SendMessage 函数在指定的窗口程序处理完消息后返回。具体来说，当你调用 SendMessage 向一个窗口发送消息时，该函数会阻塞调用线程，直到目标窗口的窗口程序（也称为窗口过程或回调函数）处理完该消息并返回结果。然后，SendMessage 会将窗口程序的返回值作为自己的返回值返回给调用者。

这种阻塞行为使得 SendMessage 成为一种同步消息发送机制，它确保了消息在发送者继续执行后续代码之前被处理。相比之下，PostMessage 函数则是一种异步消息发送机制，它将消息放入目标线程的消息队列中并立即返回，而不等待消息被处理。

在使用 SendMessage 时，需要注意以下几点：

线程安全性：虽然 SendMessage 是线程安全的，但如果你从非 UI 线程向 UI 线程发送消息，需要确保消息处理不会导致竞态条件或死锁。
返回值：SendMessage 的返回值是消息处理函数的返回值。这对于某些消息来说非常重要，因为它们可能返回有关操作结果的信息。例如，如果你发送了一个 WM_CLOSE 消息来关闭一个窗口，那么 SendMessage 的返回值将指示窗口是否成功关闭。
消息处理时间：由于 SendMessage 会等待消息被处理完才返回，因此如果消息处理函数执行时间较长，调用线程也会被阻塞较长时间。这可能会导致用户界面响应变慢或程序出现卡顿。
消息队列：与 PostMessage 不同，SendMessage 不涉及消息队列的排队和分发过程。它直接调用目标窗口的窗口程序来处理消息。

综上所述，SendMessage 在指定的窗口程序处理完消息后返回，这种同步机制确保了消息在发送者继续执行后续代码之前被处理。在使用时需要注意线程安全性、返回值、消息处理时间和消息队列等因素。

4.CListCtrl::InsertItem底层实现

在调用InsertItem函数的地方，按下F12可以看到下面的代码，可以看到InsertItem的内部实现，是调用SendMessage发消息的

5.总结

在子线程MyThread中调用InsertItem的时候，发送了消息需要等待主线程处理，而在我们点击了关闭按钮的时候，主线程会马上执行OnBnClickedCancel()函数，而主线程在执行OnBnClickedCancel()函数的时候，会调用EnterCriticalSection(csLock)，并且会导致InsertItem发送的消息没办法及时处理完毕，而子线程调用InsertItem也调用了EnterCriticalSection(csLock)，还没来得及释放临界区。所以最后会造成子线程等待OnBnClickedCancel()函数执行结束以使得SendMessage可以返回，而主线程又在等子线程释放临界区，就造成了死锁的局面。