Windows进程管理工具

1.5.2 线程简介
线程是一个进程内的基本调度单位，它既可以由操作系统内核控制，也可由用户程序控制。
线程是由两个部分组成的：一个是线程的内核对象，操作系统用它来对线程实施管理。内核对象也是系统用来存放线程统计信息的地方。另一个是线程堆栈，它用于维护线程在执行代码时需要的所有函数参数和局部变量
线程只由相关的堆栈（系统栈或用户栈）、寄存器和线程控制表TCB组成。寄存器可被用来存储线程内的局部变量，但不能存储其它线程的相关变量。
线程也有三个基本状态：执行状态、就绪状态和阻塞状态。针对线程的三种基本状态，存在五种基本操作来转换线程的状态。这五种基本操作是：
1、派生：线程在进程内派生出来，它既可由进程派生，也可由线程派生。
2、阻塞：如果一个线程在执行过程中需要等待某个事件发生，则被阻塞。
3、激活：如果阻塞线程的事件发生，则该线程被激活并进入就绪队列。
4、调度：选择一个就绪线程进入执行状态。
5、结束：如果一个线程执行结束，它的寄存器上下文以及堆栈内容等将被释放。
1.5.3 进程与线程的关系

【www.think58.com计算机毕业论文网】

think58.com [资料来源：http://www.THINK58.com]

[资料来源：http://www.THINK58.com]

进程是不活泼的。若要使进程完成某项操作，它必须拥有一个在它的环境中运行的线程，该线程负责执行包含在进程的地址空间中的代码。实际上，单个进程可能包含若干个线程，所有这些线程都“同时”执行进程地址空间中的代码。
线程与资源分配无关，它属于某一个进程，并与进程内的其它线程一起共享进程的资源。当进程发生调度时，不同的进程拥有不同的虚拟地址空间，而同一进程内的不同线程共享同一地址空间。为此，每个线程都有它自己的一组CPU寄存器和它自己的堆栈。每个进程至少拥有一个线程，来执行进程的地址空间中的代码。如果没有线程来执行进程的地址空间中的代码，那么进程就没有存在的理由了，系统就将自动撤消该进程和它的地址空间。
若要使所有这些线程都能运行，操作系统就要为每个线程安排一定的CPU时间。它通过以一种循环方式为线程提供时间片（称为量程），造成一种假象，仿佛所有线程都是同时运行的一样。图3显示了在单个CPU的计算机上是如何实现这种运行方式的。如果计算机拥有多个CPU，那么操作系统就要使用复杂得多的算法来实现CPU上线程负载的平衡。
当创建一个进程时，系统会自动创建它的第一个线程，称为主线程。然后，该线程可以创建其他的线程，而这些线程又能创建更多的线程。 [来源：http://think58.com]
1.5.4 Windows自带的任务管理器分析
Windows任务管理器由性能、进程、应用程序三大部分组成。其实这三大部分是有机的联系在一起的，尤其是性能和进程，性能中除了CPU使用率以外，其余的数据都是由进程模块顺便取得的。
Windows2000/XP的任务管理器通过 NtQuerySystemInformation 的调用来获取各类信息，如CPU使用率，内存使用率，句柄总数，线程总数，进程总数等等。在任务管理器中的几乎所有信息都是来自该函数。NtQuerySystemInformation函数隶属Ntdll.dll，是一个未公开的函数。其调用方式为：
NTSTATUS NtQuerySystemInformation(SYSTEM_INFORMATION_CLASS
SystemInformationClass,PVOID SystemInformation,
ULONG SystemInformationLength,PULONG ReturnLength);
SystemInformationClass：在SYSTEM_INFORMATION_CLASS中的枚举值之一, 声明返回信息的种类；
SystemInformation：指到一个要求返回信息的缓冲区，这个系统信息变量的尺寸和结构依赖于SystemInformationClass参数的值；
SystemInformationLength：SystemInformation参数指定的缓冲区尺寸；
ReturnLength：返回值尺寸。
这个函数是一个正在修改的函数，在Windows2000和Windows XP中可用，但在Windows 98和Windows Me中不可用。而且该函数调用的入口参数非常之多，调用复杂。因此，在此次进程管理器的开发中，将使用其它方法来获取各类信息。 [来源：http://www.think58.com]
2 主要功能及设计思路
2.1 主要功能
设计要求实现的主要功能——进程管理功能，具体包括以下内容：
(1)任务管理：列出所有当前运行的窗口程序名、运行状态等信息；对它们进行终止、切换等操作。
(2)进程管理：列出所有的Windows进程，以及进程所在的磁盘绝对路径，进程消耗资源状况等；列出所有进程的相关模块挂载名，模块所在磁盘的绝对路径以及进程的线程情况，包括资源占用情况、所在内存空间地址等；除核心进程外，所有的其他进程均可以被终止，能够尽量不丢失信息，在提升本管理进程级别后，也能够对系统的核心进程终止。；
(3)系统性能显示：绘制CPU、内存使用率图，以描述系统性能；列出物理内存、虚拟内存和页文件的使用情况；显示系统当前信息，包括系统名、计算机名和用户名等。
2.2 设计思路
在Visual C++ 6.0环境设计一个基于对话框的应用程序，类似于Windows自带的任务管理器，主窗口上添加一个标签控件，加入三个页面，分别是：任务、进程和系统性能信息。
其中，任务页面显示当前正在运行的任务(可见且有窗口标题)，用列表控件进行显示，并能够对任务进行操作，如：添加新任务，结束任务，切换任务等。
进程页面显示当前系统正在运行的进程及相关的模块，线程等，用列表控件进行显示，并能够实行终止进程、进程列表保存到文件等操作。 copyright think58 [来源：http://www.think58.com]
系统性能页面显示物理内存、虚拟内存和页文件等详细使用情况，CPU、内存的使用率，并绘制CPU使用率和内存使用率的图形，并用列表控件显示系统当前信息(系统名、计算机名和当前用户等)。
3 详细设计
程序主界面如图2。
在主界面上面设置了一个标签控件，并创建了任务列表、进程列表和系统信息三个页面，标签控件用于选择并显示页面。三个页面分别用于显示当前运行的窗口程序、进程及进程模块、系统资源使用情况。 copyright think58 [资料来源：http://THINK58.com]

本文来自think58 [来源：http://www.think58.com]

think58.com

[版权所有：http://think58.com]

think58.com [资料来源：THINK58.com]

copyright think58 [资料来源：http://think58.com]

[资料来源：http://www.THINK58.com]

图2 主界面
3.1 主框架的实现
所设计的程序是基于对话框的程序。首先创建一个基于对话框的应用程序PcsMgr.exe, 在主对话框类PcsMgrDlg中添加一个标签控件用于放置任务、进程和系统信息等三个页面，如图3。

copyright think58

[资料来源：http://think58.com]

[资料来源：http://think58.com]

[资料来源：THINK58.com]

[来源：http://think58.com]

图3 标签控件
3.1.1 子对话框的显示
子对话框的显示与切换，是通过标签控件完成的。当用户点击标签控件上的每一项时，分别显示对应页面的相关信息。
要显示三个子对话框，需要添加三个对话框到工程中，并将Style属性设为Child，Board设为None，取消标题栏。再分别创建三个对话框的类CTask ，CProcess，CChart，并定义这三个类的变量：
CTask m_Task; //任务
CProcess m_Process; //进程
CChart m_Chart; //图表
并定义一个图像列表变量用于存放标签图标：CImageList m_ImageList;
接下来就创建子窗口：
m_Task.Create(IDD_TASK,m_Tab.GetActiveWindow());
m_Process.Create(IDD_PROCESS,m_Tab.GetActiveWindow());
m_Chart.Create(IDD_CHART,m_Tab.GetActiveWindow());
当用户选择标签中的一项是，为了将对应的对话框在标签控件中显示出来，需要在OnShowWindow(BOOL bShow,UINT nStatus)中添加代码相关代码。这样便可将在个对话框分别显示于标签控件的每个页面中，但要实现选择标签的不同项显示不同页面还需在OnSelchangeMaintab(NMHDR* pNMHDR,LRESULT* pResult)和OnSelchangingMaintab(NMHDR* pNMHDR,LRESULT* pResult)两函数中添加显示代码。

本文来自think58

[来源：http://think58.com]

void CPcsMgrDlg::OnSelchangeMaintab(NMHDR* pNMHDR, LRESULT* pResult)
{ switch(m_Tab.GetCurSel())
{
case 0:m_Task.ShowWindow(SW_SHOW);//任务页面被选中，则显示任务页面
m_Task.CenterWindow();
break;
case 1:m_Process.ShowWindow(SW_SHOW); //任务页面被选中，则显示进程页面
m_Process.CenterWindow();
break;
case 2:m_Chart.ShowWindow(SW_SHOW); //任务页面被选中，则显示系统信息页面
m_Chart.CenterWindow();
break;
}
}
think58.com