异步调用与线程(总结篇)

委托调用、子线程程调用、与线程池调用
1，委托调用
(1)，同步委托：委托的Invoke方法用来进行同步调用。同步调用也可以叫阻塞调用，它将阻塞当前线程，然后执行调用，调用完毕后再继续向下进行。
 从下面的例子中可以看到，同步委托的执行是在主线程main中执行的，所以当执行委托时，当前工作会处于等待状态，开始执行委托，当委托执行完后在继续执行“当前工作”

        public delegate int AddHandler(int i,int y);
        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
           //添加当前主线程名称“main”
            Thread.CurrentThread.Name = "main";
            AddHandler handler = new AddHandler(Add);
            Debug.WriteLine(handler.Invoke(1,2));
            Debug.WriteLine("OK");
        }
        int Add(int x,int y)
        {
           //输出当前执行操作的现场
            Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
           return x + y;
        }

 输出结果：main
               OK
 从Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name) 看出同步委托代码执行所在的线程与调用方式相关，同步委托代码执行所在的线程等于调用委托所在的线程.
(2),异步委托：异步调用不阻塞主线程，而是把调用在线程池中的新线程中执行，我们可以不必关心，也无需关心这个“新线程”是怎么定义的
     委托的异步调用通过BeginInvoke和EndInvoke来实现。
 从下面的例子中可以看到，异步委托的执行是在新线程中执行，所以当执行委托时，当前工作会不会阻塞，异步委托 与当前线程是同时执行的。        

public delegate int AddHandler(int i,int y);
        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //添加当前主线程名称“main”
              Thread.CurrentThread.Name = "main";
            AddHandler handler = new AddHandler(Add);
            Debug.WriteLine(handler.BeginInvoke(1, 2, null, null));
            Debug.WriteLine("OK");
        }
        int Add(int x,int y)
        {
           //输出当前执行操作的现场
            Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
           return x + y;
        }

 输出结果：OK
               空  
 Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name) 输出为空，看出异步委托代码执行是在我们没有指定名字的新线程中执行的。
 备注：由于异步委托时启用线程池线程执行，.Net没有赋予程序员直接停止其调用的方法，使得我们没有办法直接控制委托的停止和执行，假设 Add是一个0-100循环，一般情况下我们是没有办法 在委托循环到50让委托停下来的，二般情况是可以通过一些特殊的手段的需要的话就Goolge一下吧！所以显得委托调用不够灵活

下面给一个一步委托返回值的列子：

        public delegate int AddHandler(int i,int y);
        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //添加当前主线程名称“main”
              Thread.CurrentThread.Name = "main";
            AddHandler handler = new AddHandler(Add);
            IAsyncResult obj = handler.BeginInvoke(1, 2, null, null);
            //使用EndInvoke方法接收返回值
            int i = handler.EndInvoke(obj);            
            Debug.WriteLine(i.ToString());
        }
        int Add(int x,int y)
        {
           //输出当前执行操作的现场
            Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
           return x + y;
        }

2，子线程调用：子线程的最大特点是在子线程执行任务时候，不占用主线程，而且我们可以自由控制它。Visual C#中使用的线程都是通过自命名空间System.Threading中的Thread类经常实例化完成的。通过Thread类的构造函数来创建可供Visual C#使用的线程，通过Thread中的方法和属性来设定线程属性和控制线程的状态。以下Thread类中的最典型的构造函数语法，在Visual C#中一般使用这个构造函数来创建、初始化Thread实例。        

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //添加当前主线程名称“main”
            Thread.CurrentThread.Name = "main";

            //通过Thread类的构造函数线程，并指示一个委托让线程 执行指定方法
            Thread t = new Thread(new ThreadStart(Add));
            t.Name = "子线程";
            //开始新线程
            t.Start();
            
            Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
        }


        void Add()
        {
            for (int i = 0; i < 100000; i++)
            {
                //输出当前执行操作的线程名
                Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+i);

            }
        }

        输出结果：
        main
        子线程0
        子线程2
        子线程3
        从输出结果我们 可以看到 ，新线程的执行，不会阻塞主线程。 我们可以通过 Abort()方法结束线程。这里就不给出代码了。
        下面说一下，带参数的线程委托，看下面的代码：  

        void Add(int q)
        {
            for (int i = 0; i < q; i++)
            {
                //输出当前执行操作的线程名
                Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + i);

            }
        }
        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
    
            Thread.CurrentThread.Name = "main";
            Thread t = new Thread(new ThreadStart(Add(100)));
            t.Name = "子线程";
    
            t.Start();

            Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
        }

        //如果你像这样 Thread t = new Thread(Add(100));传入参数的话肯定是不可能的 因为委托时不能带参数的，这里提供一种简单的解决方法，就是在线程委托中再委托的办法实现
      

  private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //添加当前主线程名称“main”
            Thread.CurrentThread.Name = "main";
            //在线程委托中再定义一个委托在新委托中调用方法void Add(int q)。
            Thread t = new Thread(new ThreadStart(delegate {Add(1000); }));
            t.Name = "子线程";
            //开始新线程
            t.Start();
            Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
        }

带返回值的：

 

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //添加当前主线程名称“main”
            Thread.CurrentThread.Name = "main";
            //定义一个变量准备接收子线程返回值
            int iResult = 0;
            //在线程委托中再定义一个委托在新委托中调用方法void Add(int q)。
            Thread t = new Thread(new ThreadStart(delegate {iResult = Add(1000); }));
            t.Name = "子线程";
            //开始新线程
            t.Start();

            //设置一个循环来等待子线程结束
            while (t.ThreadState != System.Threading.ThreadState.Stopped)
            {
                t.Join(10);
            }

            Debug.WriteLine(iResult.ToString());
            Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
        }

3，线程池调用 :“线程池”是可以用来在后台执行多个任务的线程集合。这使主线程可以自由地异步执行其他任务。
线程池通常用于服务器应用程序。每个传入请求都将分配给线程池中的一个线程，因此可以异步处理请求，而不会占用主线程，也不会延迟后续请求的处理。
ThreadPool(线程池)是一个静态类，它没有定义任何的构造方法()，我们只能够使用它的静态方法，这是因为，这是因为ThreadPool是托管线程池，是由CLR管理的。
ThreadPool使用WaitCallback委托，它所要做的工作是在后台进行的。使工作项的排队和运行更容易，可以给工作者线程传递一个状态对象（提供数据）。状态对象是私有的作用域位于线程层，所以不需要进行同步。
ThreadPool目标是为了减除线程的初始化开销，实现并行处理。
一个ThreadPool里面注册的线程拥有默认的堆栈大小，默认的优先级。并且，他们都存在于多线程空间（Multithreaded apartment）中。

ThreadPool中的Thread不能手动取消，也不用手动开始。所以ThreadPool并不适用比较长的线程。你要做的只是把一个WaitCallback委托塞给ThreadPool，然后剩下的工作将由系统自动完成。系统会在ThreadPool的线程队列中一一启动线程。

当线程池满时，多余的线程会在队列里排队，当线程池空闲时，系统自动掉入排队的线程，以保持系统利用率。

我们的程序中使用ThreadPool来进行一些比较耗时或者需要阻塞的操作。当学要复杂的同步技术，例如事件，或需要对一个现场表调用Join方法时线程池就不能满足需求了.在以下情况中不宜使用ThreadPool而应该使用单独的Thread 

    private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
           //添加当前主线程名称“main”
            Thread.CurrentThread.Name = "main";
           //使用线程池ThreadPool创建线程
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(Add);            
           Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
        }

    //这里加obj参数是为了适应委托格式 public delegate void WaitCallback(object state)
    //包含回调方法要使用的信息的对象。
         void Add(object obj)
        {
            for (int i = 0; i < 100000; i++)
            {
              //输出当前执行操作的现场
                Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+i);
            }
        }

可以同样用委托再委托的方法 调用带有参数(或没有任何参数)的方法       

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //添加当前主线程名称“main”
            Thread.CurrentThread.Name = "main";
            //使用线程池ThreadPool创建线程
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(delegate { Add(333, 44); }, "111");            
            Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);

        }


        void Add(object obj,int q)
        {
            for (int i = 0; i < q; i++)
            {
                //输出当前执行操作的现场
                Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+i);
            }
        }