[MFC] 작업자 스레드 생성과 해제 사용 방법 (예제 첨부)

지난 포스팅에서 작업자 스레드와 사용자 인터페이스 스레드에 대한 소개를 했었는데요.
2019/08/31 - [MFC] 작업자 스레드와 사용자 인터페이스 스레드

이번 포스팅에서는 작업자 스레드에 대해 자세히 알아보겠습니다.
※ 예제 코드는 본문 하단에 첨부되어 있습니다.

MFC에서는 AfxBeginThread!

도서나 MFC Thread에 관한 글들을 보면 보통 CreateThread, _beginthread, AfxBeginThread에 대해 설명하는데요. 결론적으로, MFC 관련 클래스 및 API를 사용하는 경우에는 AfxBeginThread를 사용하는 것을 권장합니다. 본문에서는 각 스레드 생성 함수에 대해서는 설명을 생략하고, 실제 MFC에서 스레드는 어떻게 사용되는지 소개하겠습니다.

AfxBeginThread 소개

API 정의: https://docs.microsoft.com/ko-kr/previous-versions/s3w9x78e(v=vs.140)
작업자 스레드 예제: https://docs.microsoft.com/ko-kr/cpp/parallel/multithreading-creating-worker-threads?view=vs-2019

AfxBeginThread 함수의 주요 인자를 보겠습니다.

CWinThread* AfxBeginThread(
   AFX_THREADPROC pfnThreadProc,
   LPVOID pParam,
   int nPriority = THREAD_PRIORITY_NORMAL,
   UINT nStackSize = 0,
   DWORD dwCreateFlags = 0,
   LPSECURITY_ATTRIBUTES lpSecurityAttrs = NULL 
);

CWinThread*
새롭게 생성된 스레드 객체의 포인터를 반환합니다. 만약 실패하면 NULL이 반환됩니다.

pfnThreadProc: 
작업자 스레드가 호출될 함수 포인터를 입력합니다. 전역 함수를 사용해야 합니다.

pParam: 
pfnThreadProc 함수로 넘길 인자를 입력합니다.

그 외의 옵션은 특별한 경우가 아니라면 설정하지 않습니다.

스레드 생성과 해제하기

그럼 이제 어떻게 생성하고 해제하는지 알아보겠습니다.

반환받은 스레드 객체의 인스턴스를 위한 CWinThread* 인스턴스와 스레드 함수 내에서 반복 작업(while문)을 위한 부울(bool) 변수를 정의합니다.

//header file
public:
	CWinThread* m_pThread;
	bool m_isWorkingThread;

그리고 스레드 함수는 다음과 같이 정의합니다. 반드시 전역 함수여야 합니다. 스레드 함수가 호출되면서 반복적인 작업을 위해 루프(loop)가 필요합니다. 그래서 while문을 사용했으며 추후 종료를 위한 bool 변수를 사용합니다.

//source file
UINT ThreadForCounting(LPVOID param)
{
	CExamWorkerThreadDlg* pMain = (CExamWorkerThreadDlg*)param;

	while (pMain->m_isWorkingThread)
	{
		Sleep(30);

		//Do something...
	}

	return 0;
}

스레드 생성은 다음과 같이 합니다. 스레드 함수가 호출되면서 루프가 동작하기 위해서는 bool 변수를 미리 true로 설정합니다.

//source file
m_isWorkingThread = true;

m_pThread = AfxBeginThread(ThreadForCounting, this);

스레드 해제는 다음과 같이 합니다. bool 변수를 false로 설정하면 스레드 함수 내의 루프가 끝나고, 0을 반환하며 종료될 것입니다. 그때까지 스레드의 핸들을 기다리기 위해 WaitForSingleObject를 사용했습니다. 타임아웃은 예시로 5초로 설정했습니다. 주의할 점으로 타임아웃을 INFINITE로 설정할 경우, 스레드 함수 내의 루프가 끝나지 않게 되면 프로그램이 멈춰버리는 현상이 발생할 수 있습니다. 

//source file
m_isWorkingThread = false;

WaitForSingleObject(m_pThread->m_hThread, 5000);

이 외에도 스레드 해제를 위한 방법으로는 GetExitCodeThread, TerminateThread, WaitForSingleObject 등을 이용한 방법들이 있는데요. 강제적인 스레드 종료는 메모리 릭 메시지가 발생하지는 않지만, 시스템에서 리소스가 해제되지 않아 리소스가 남아 있는 경우가 발생할 수 있습니다. 또는 프로그램은 정상적으로 종료되지만 메모리 릭 메시지가 발생하기도 합니다. 그래서 가장 안전하고 확실한 방법으로는 스레드 함수의 반복 작업이 확실하게 종료되게 하는 것입니다. 그래서 bool 변수를 이용한 방법을 사용합니다.

숫자를 증가시키는 스레드 예제

버튼을 누르면 스레드 함수를 생성하고 숫자를 0부터 카운팅 하는 예제를 만들어 보겠습니다. 아래와 같이 간단하게 Static text와 Button을 배치했습니다.

UI 배치

헤더 파일에는 1씩 증가되는 int 변수와 UpdateCount라는 함수가 정의되어 있습니다. 이 함수는 스레드 함수에서 PostMessage를 받게 되어 UI에 접근하게 됩니다. 왜 이렇게 사용하는지 자세한 내용은 아래 링크를 참고해주세요.
[MFC] SendMessage와 PostMessage의 차이 (예제 코드 포함)

//header file
#define MESSAGE_INCREASE_COUNT WM_USER

public:
	CWinThread* m_pThread;
	bool m_isWorkingThread;
	int m_nCount;
	LRESULT UpdateCount(WPARAM wParam, LPARAM lParam);

소스 파일에서 Message Map에 정의한 PostMessage를 처리하기 위해 ON_MESSAGE를 정의합니다.

//source file
BEGIN_MESSAGE_MAP(CExamWorkerThreadDlg, CDialogEx)
	ON_WM_PAINT()
	ON_WM_QUERYDRAGICON()
	ON_BN_CLICKED(IDC_BUTTON_THREAD, &CExamWorkerThreadDlg::OnBnClickedButtonThread)
	ON_MESSAGE(MESSAGE_INCREASE_COUNT, &CExamWorkerThreadDlg::UpdateCount)
END_MESSAGE_MAP()

그리고 스레드 함수는 다음과 같이 구현합니다. PostMessage를 호출하면 위 UpdateCount 함수가 호출됩니다.

//source file
UINT ThreadForCounting(LPVOID param)
{
	CExamWorkerThreadDlg* pMain = (CExamWorkerThreadDlg*)param;

	while (pMain->m_isWorkingThread)
	{
		Sleep(30);

		PostMessage(pMain->m_hWnd, MESSAGE_INCREASE_COUNT, NULL, NULL);
	}

	return 0;
}

숫자를 1씩 증가시키는 UpdateCount 함수는 다음과 같이 구현되어 있습니다.

//source file
LRESULT CExamWorkerThreadDlg::UpdateCount(WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
	CString text;
	text.Format(_T("%d"), m_nCount++);

	SetDlgItemText(IDC_STATIC_COUNT, text);

	return 0;
}

마지막으로 스레드 함수를 생성과 해제하는 버튼 이벤트에는 다음과 같이 구현합니다.

//source file
void CExamWorkerThreadDlg::OnBnClickedButtonThread()
{
	CString caption;
	GetDlgItemText(IDC_BUTTON_THREAD, caption);

	if (caption == _T("Start"))
	{
		m_isWorkingThread = true;

		m_pThread = AfxBeginThread(ThreadForCounting, this);

		SetDlgItemText(IDC_BUTTON_THREAD, _T("Stop"));
	}
	else
	{
		m_isWorkingThread = false;

		WaitForSingleObject(m_pThread->m_hThread, 5000);

		SetDlgItemText(IDC_BUTTON_THREAD, _T("Start"));
	}
}

너무나 간단하죠? 자세한 코드 구현은 아래 예제를 참고해주세요.

ExamWorkerThread.zip

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