C#当中的多线程_线程基础

前言

最近工作不是很忙，想把买了很久了的《C#多线程编程实战》看完，所以索性把每一章的重点记录一下，方便以后回忆。

第1章 线程基础

1.创建一个线程

using System;

using System.Threading;

namespace Chapter1.Recipe1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Thread t = new Thread(PrintNumbers);

            t.Start();

            PrintNumbers();
        }

        static void PrintNumbers()
        {
            Console.WriteLine("Starting...");

            for (int i = 1; i < 10; i++)
            {
                Console.WriteLine(i);
            }
        }
    }
}

2.改变线程状态的方法

①线程暂停-Sleep()方法

它是Thread类中的一个静态方法，使用方式是Thread.Sleep(timeout);

 

②线程等待-Join()方法

它是线程实例的一个实例方法，使用时t.Join();(t是线程的一个实例)

说明：该方法允许我们等待直到线程t完成，当t执行完成后，主线程会继续执行。借助这个方法可以简单实现两个线程之间的同步执行顺序。第一个线程会等第二个线程执行完成后再继续执行。此时第一个线程处于阻塞状态。

 

③终止线程-Abort()方法

它也是一个实例方法，使用方法是t.Abort()。

说明：它终止线程的方法是给线程注入一个ThreadAbortException，导致线程被终结。这个异常可能会导致程序的彻底崩溃。并且这个异常并不一定会终止线程，目标线程可以通过处理该异常并调用Thread.ResetAbort方法来拒绝终止线程。终止线程的方法最好是通过添加一个标志来进行线程的终止。

 

④检查线程的状态-ThreadState

ThreadState是一个枚举类型，包含了线程运行的几种状态。

 

⑤线程的优先级

ThreadPriority也是一个枚举类型   

 public enum ThreadPriority
 {
        Lowest = 0,
        BelowNormal = 1,
        Normal = 2,
        AboveNormal = 3,
        Highest = 4,
 }

使用方法：

threadOne.Priority = ThreadPriority.Highest;

 

⑥前台线程和后台线程

IsBackground属性用来区别前台线程和后台线程，默认情况下创建的线程都是前台线程，当把线程的属性IsBackground设置为true的时候，那么则创建一个后台线程。

前台线程和后台线程的区别：进程会等待所有的前台线程执行完之后再去结束，如果只剩下了后台线程则进程会直接结束。

 

⑦向线程传递参数

方式一：

定义一个类，在类的构造函数当中进行参数的赋值

1  class ThreadSample
2  {
3      private readonly int _iterations;
4
5      public ThreadSample(int iterations)
6      {
7          iterations = iterations;
8      }
9      public void CountNumbers()
10     {
11         for (int i = 1; i <= _iterations; i++)
12         {
13             Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(0.5));
14             Console.WriteLine("{0} prints {1}", Thread.CurrentThread.Name, i);
15         }
16     }
17 } 

调用：

1       var sample = new ThreadSample(10);

2       var threadOne = new Thread(sample.CountNumbers);

3       threadOne.Name = "ThreadOne";

4       threadOne.Start();

5       threadOne.Join();

方式二：采用ParameterizedThreadStart的方式

   ParameterizedThreadStart是一个委托类型，接收一个object类型的参数。

   public delegate void ParameterizedThreadStart(object obj);

使用方法：

Count函数有一个object类型的参数

1         static void Count(object iterations)
2         {
3             CountNumbers((int)iterations);
4         }
5

6         static void CountNumbers(int iterations)
7         {
8             for (int i = 1; i <= iterations; i++)
9             {
10                 Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(0.5));
11                 Console.WriteLine("{0} prints {1}", Thread.CurrentThread.Name, i);
12             }
13         }

调用：

1  ParameterizedThreadStart paramThread = new ParameterizedThreadStart(Count);
2  Thread threadMy = new Thread(paramThread);
3  threadMy.Name = "My";
4  threadMy.Start(10);
5  threadMy.Join(); 

方式三：采用lambda表达式

1 var threadThree = new Thread(() => CountNumbers(12));
2 threadThree.Name = "ThreadThree";
3 threadThree.Start();
4 threadThree.Join(); 

() => CountNumbers(12) lambda表达式定义了一个不属于任何类的方法。我们创建了一个方法，该方法使用需要的参数调用了另一个方法，并在另一个线程中运行该方法。

 

⑧lock关键字

lock关键字来解决线程之间的竞争条件。

在C# lock关键字定义如下： lock（expression） statement_block，其中expression代表你希望跟踪的对象，通常是对象引用。

代码示例如下：

        private static object  ojb = new object();

        lock(obj)

        {

                 //锁定运行的代码段

        }

假设线程A先执行，线程B稍微慢一点。线程A执行到lock语句，判断obj是否已申请了互斥锁，判断依据是逐个与已存在的锁进行object.ReferenceEquals比较(此处未加证实)，如果不存在，则申请一个新的互斥锁，这时线程A进入lock里面了。

 

⑨Monitor类锁定资源

这个类用来避免死锁，之前的lock关键字用来创建死锁，其实lock是Monitor的一个语法糖

首先lock和Minitor有什么区别呢？

 

Monitor和Lock的区别

1.Lock是Monitor的语法糖。

2.Lock只能针对引用类型加锁。

3.Monitor能够对值类型进行加锁，实质上是Monitor.Enter(object)时对值类型装箱。

4.Monitor还有其他的一些功能。

 

貼り付け元  <http://www.cnblogs.com/chengxingliang/p/3150731.html>

 

其实lock在IL代码中会被翻译成Monitor。也就是Monitor.Enter(obj)和Monitor.Exit(obj).

lock（obj）

{

}

等价为：

try

{    

      Monitor.Enter(obj) 

}

catch（）

{}

finally

{

      Monitor.Exit(obj) 

}

所以lock能做的，Monitor肯定能做，Monitor能做的，lock不一定能做。那么Monitor额外的功能呢？

 

1：Monitor.TryEnter(obj,timespan)----timeout之后，就不执行这段代码了。lock可是一直会死等的。

 

2：还有Monitor.Wait()和Monitor.Pulse()。在lock代码里面如果调用了Monitor.Wait()，会放弃对资源的所有权，让别的线程lock进来。然后别的线程代码里Pulse一下（让原线程进入到等待队列），然后在Wait一下释放资源，这样原线程的就可以继续执行了（代码还堵塞在wait那句话呢）。

也就是说，必须两个或多个线程共同调用Wait和Pulse，把资源的所有权抛来抛去，才不会死锁。

 

Monitor的常用属性和方法：

Enter(Object) 在指定对象上获取排他锁。

Exit(Object) 释放指定对象上的排他锁。

IsEntered 确定当前线程是否保留指定对象锁。

Pulse 通知等待队列中的线程锁定对象状态的更改。

PulseAll 通知所有的等待线程对象状态的更改。

TryEnter(Object) 试图获取指定对象的排他锁。

TryEnter(Object, Boolean) 尝试获取指定对象上的排他锁，并自动设置一个值，指示是否得到了该锁。

Wait(Object) 释放对象上的锁并阻止当前线程，直到它重新获取该锁。