多线程编程学习笔记——线程同步（二）

 接上文 多线程编程学习笔记——线程同步（一）

四、使用AutoResetEvent

1. 使用AutoResetEvent类来实现从一个线程向另一个线程发出通知。

2.代码如下

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading; //引入线程
using System.Diagnostics;

namespace ThreadSynchronousDemo
{
    class Program
    {

        static AutoResetEvent autoResetWork = new AutoResetEvent(false);
        static AutoResetEvent autoResetMain = new AutoResetEvent(false);
        static void Main(string[] args)
        {

            Console.WriteLine("开始，AutoResetEvent 同步");       

                string threadName = "线程 1";         
                var t = new Thread((() => working(threadName, 10)));

                t.Start();
            Console.WriteLine("开始，第一次工作");
 

            autoResetWork.WaitOne();//万事俱备只欠东风，事情卡在这里了，

            Console.WriteLine("第一次工作完成");
            Console.WriteLine("主线程操作，准备发信号");
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(5));
            //发信号，说明值已经被写进去了。这里的意思是说Set是一个发信号的方法。

            autoResetMain.Set();
            Console.WriteLine("现在运行第二次工作。");
            autoResetWork.WaitOne();
            Console.WriteLine("第二次工作完成");
            Console.Read();
        } 

        static void working(string name,int seconds)
        {
            Console.WriteLine("{0} 开始运行工作", name);
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(seconds));
            Console.WriteLine("{0}  正在工作。。。。。。",
              name);
            //发信号，说明值已经被写进去了。这里的意思是说Set是一个发信号的方法。

            autoResetWork.Set();
            Console.WriteLine("等待主线程完成工作，并发出信号");
            autoResetMain.WaitOne();
            Console.WriteLine("主线程发来信号，开始第二次工作");
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(seconds));
            Console.WriteLine("{0} 第二次工作正在进行中。。。。。", name);
            autoResetWork.Set();
        }
    }
}
 

3.程序运行结果，如下图。

 

         以上程序中，我们定义了两个AutoResetEvent实例。其中一个是从子线程往主线程发信号 ，另一个是主线程往子线程发信号。我们在构造AutoResetEvent时，传入了false，定义了这两个实例的初始状态unsignaled。这个状态下，任何线程调用这两个实例的WaitOne方法将会被阻塞，直到我们调用了Set方法。如果我们在构造的时候传入了true，则这两个实例的初始状态是singnaled，则线程调用WaitOne则会被立即处理。

 

五、使用ManualResetEventSlim类

1. 使用ManualResetEventSlim在线程间传递信号。

 2.代码如下

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading; //引入线程
using System.Diagnostics; 

namespace ThreadSynchronousDemo
{
    class Program
    {
        static ManualResetEventSlim manuResetWork = new ManualResetEventSlim(false);      

        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("开始，ManualResetEventSlim 同步");       

                string threadName = "线程 1";
            string threadName2 = "线程 2";
 

            string threadName3 = "线程 3";
            var t = new Thread((() => working(threadName, 3)));
            var t2 = new Thread((() => working(threadName2, 6)));

            var t3 = new Thread((() => working(threadName3, 12)));

            t.Start();
            t2.Start();
            t3.Start();
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(5));
            Console.WriteLine("开始，打开 线程工作大门");
            manuResetWork.Set(); //发信号
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(3));
            manuResetWork.Reset();
           

            Console.WriteLine("线程工作大门，关闭");         

            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(10));
            Console.WriteLine("打开线程工作大门第二次打开了");
            manuResetWork.Set(); //发信号
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(3));
            manuResetWork.Reset();
            Console.WriteLine("线程工作大门，又关闭了");
            Console.Read();
        }

        static void working(string name,int seconds)
        {

            Console.WriteLine("{0} 休息", name);
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(seconds));
            Console.WriteLine("{0}  等待打开线程运行的大门",
              name);
            manuResetWork.Wait();
            Console.WriteLine("线程运行的大门打开了，{0} 进行工作", name);       

        }
    }
}

3.程序运行结果，如下图。

      当主程序启动时，首先创建ManualResetEvenSlim类的一个实例，然后启动了三个线程，等待事件信号通知它们继续工作。

      ManualResetEvenSlim的工作方式有点像人群通过大门，而AutoResetEvent事件像一个旋转门，一次只能通过一人。

      ManualResetEvenSlim打开了大门，一直保持打开，直到调用了Reset方法。直到再次调用Set方法打开 大门。

 

六、使用CountDownEvent类

1. 使用CountDownEvent信号类来等待直到一定数量的操作完成。

2.代码如下

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading; //引入线程
using System.Diagnostics; 

namespace ThreadSynchronousDemo
{
    class Program
    {
        static CountdownEvent CountDownWork = new CountdownEvent(2);      

        static void Main(string[] args)
        {

            Console.WriteLine("开始，CountdownEvent 同步");       

            var t = new Thread((() => working("第 1 个工作线程任务", 3)));
            var t2 = new Thread((() => working("第 2 个工作线程任务", 6)));

            //var t3 = new Thread((() => working("第 3 个工作线程任务", 12)));
            t.Start();
            t2.Start();
            //t3.Start();
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(5));
            Console.WriteLine("开始，线程工作计数");
            CountDownWork.Wait();           

            Console.WriteLine("计数完成，2个工作 已经完成！");
            //如果把上面代码注释的第三个线程还原，释放对象，可以造成第三个线程的抛出错误

            CountDownWork.Dispose();     

            Console.Read();
        } 

        static void working(string message,int seconds)
        {
            Console.WriteLine("工作前休息 {0}",DateTime.Now.Second);
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(seconds));
            Console.WriteLine(message);          

            CountDownWork.Signal();
            Console.WriteLine("发出计数信号， 工作已经完成一项");      

        }
    }
}

 

3.程序运行结果如下图。

     程序启动时，创建了一个CountDownEven实例，在构造中指定了，当两个操作完成时给出信号。然后我们启动了两个线程进行工作，当第二个线程完成操作时，主线程从等待CountDownEvent的状态中返回并继续工作。这个类使用场景是，主线程需要等待多个线程完成工作之后，才能继续的情形。

缺点：必须要等待指定数量的线程全部完成工作，否则就一直会等待，请确保使用CountDownEvent时，所有线程完成工作后，都要调用Signal方法。

说明：

1)  把上面代码中注释的第三个线程的代码，还原则会出现以下错误。

 

2) 如果把 第三个线程启用，同时把 CountDownWork.Dispose();注释，则会出现以下错误信息。