如何：创建和终止线程（C# 编程指南）

此示例演示如何创建辅助线程，并用它与主线程并行执行处理。还将演示如何使一个线程等待另一个线程，并正确地终止线程。有关多线程处理的背景信息，请参见 托管线程处理和 使用线程处理（C# 编程指南）。

该示例创建一个名为 Worker 的类，该类包含辅助线程将执行的方法 DoWork。这实际上是辅助线程的 Main 函数。辅助线程将通过调用此方法来开始执行，并在此方法返回时自动终止。DoWork 方法如下所示：

C#

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public void DoWork()
{
    while (!_shouldStop)
    {
        Console.WriteLine("worker thread: working...");
    }
    Console.WriteLine("worker thread: terminating gracefully.");
}

Worker 类包含另一个方法，该方法用于通知 DoWork 它应当返回。此方法名为 RequestStop，如下所示：

C#

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public void RequestStop()
{
    _shouldStop = true;
}

RequestStop 方法只是将 true 赋给 _shouldStop 数据成员。由于此数据成员由 DoWork 方法来检查，因此这会间接导致 DoWork 返回，从而终止辅助线程。但是，您应当注意：DoWork 和 RequestStop 将由不同线程执行。DoWork 由辅助线程执行，而 RequestStop 由主线程执行，因此 _shouldStop 数据成员声明为 volatile，如下所示：

C#

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private volatile bool _shouldStop;

volatile 关键字用于通知编译器，将有多个线程访问 _shouldStop 数据成员，因此它不应当对此成员的状态做任何优化假设。有关更多信息，请参见 volatile（C# 参考）。

通过将 volatile 与 _shouldStop 数据成员一起使用，可以从多个线程安全地访问此成员，而不需要使用正式的线程同步技术，但这仅仅是因为 _shouldStop 是 bool。这意味着只需要执行单个原子操作就能修改 _shouldStop。但是，如果此数据成员是类、结构或数组，那么，从多个线程访问它可能会导致间歇的数据损坏。假设有一个更改数组中的值的线程。Windows 会定期中断线程，以便允许其他线程执行。因此，此线程会在分配某些数组元素之后和分配其他元素之前被停止。由于数组现在有了一个程序员从不想要的状态，因此，读取此数组的另一个线程可能会失败。

在实际创建辅助线程之前，Main 函数会创建一个 Worker 对象和 Thread 的一个实例。线程对象被配置为：通过将对 Worker.DoWork 方法的引用传递给 Thread 构造函数，来将该方法用作入口点，如下所示：

C#

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Worker workerObject = new Worker();
Thread workerThread = new Thread(workerObject.DoWork);

此时，尽管辅助线程对象已存在并已配置，但尚未创建实际的辅助线程。只有当 Main 调用 Start 方法后，才会创建实际的辅助线程：

C#

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workerThread.Start();

此时，系统将启动辅助线程的执行，但这是在与主线程异步执行的。这意味着 Main 函数将在辅助线程进行初始化的同时继续执行代码。为了确保 Main 函数不会尝试在辅助线程有机会执行之前将它终止，Main 函数将一直循环，直到辅助线程对象的 IsAlive 属性设置为 true：

C#

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while (!workerThread.IsAlive);

下一步，通过调用 Sleep 来将主线程停止片刻。这确保了辅助线程的 DoWork 函数在 Main 函数执行其他任何命令之前，在 DoWork 方法内部执行若干次循环：

C#

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Thread.Sleep(1);

在 1 毫秒之后，Main 将通知辅助线程对象，它应当使用 Worker.RequestStop 方法（前面已介绍）自行终止：

C#

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workerObject.RequestStop();

还可以通过调用 Abort 从另一个线程中终止某个线程。这将强行终止受影响的线程，即使该线程尚未完成其任务，并且未提供清理资源的机会。此示例中显示的技术是首选方法。

最后，Main 函数对辅助线程对象调用 Join 方法。此方法导致当前线程阻塞或等待，直到对象所表示的线程终止。因此，直到辅助线程返回后， Join 才会返回，然后自行终止：

C#

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workerThread.Join();

此时，只有执行 Main 的主线程还存在。它会显示一条最终消息，然后返回，从而使主线程也终止。

下面是完整的示例。

 示例

C#

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using System;
using System.Threading;

public class Worker
{
    // This method will be called when the thread is started.
    public void DoWork()
    {
        while (!_shouldStop)
        {
            Console.WriteLine("worker thread: working...");
        }
        Console.WriteLine("worker thread: terminating gracefully.");
    }
    public void RequestStop()
    {
        _shouldStop = true;
    }
    // Volatile is used as hint to the compiler that this data
    // member will be accessed by multiple threads.
    private volatile bool _shouldStop;
}

public class WorkerThreadExample
{
    static void Main()
    {
        // Create the thread object. This does not start the thread.
        Worker workerObject = new Worker();
        Thread workerThread = new Thread(workerObject.DoWork);

        // Start the worker thread.
        workerThread.Start();
        Console.WriteLine("main thread: Starting worker thread...");

        // Loop until worker thread activates.
        while (!workerThread.IsAlive);

        // Put the main thread to sleep for 1 millisecond to
        // allow the worker thread to do some work:
        Thread.Sleep(1);

        // Request that the worker thread stop itself:
        workerObject.RequestStop();

        // Use the Join method to block the current thread 
        // until the object's thread terminates.
        workerThread.Join();
        Console.WriteLine("main thread: Worker thread has terminated.");
    }
}

输出如下：

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main thread: starting worker thread...
worker thread: working...
worker thread: working...
worker thread: working...
worker thread: working...
worker thread: working...
worker thread: working...
worker thread: working...
worker thread: working...
worker thread: working...
worker thread: working...
worker thread: working...
worker thread: terminating gracefully...
main thread: worker thread has terminated