C#多线程技术（二）

上一篇中讲述了简单的C#多线程程序编写，应该说并不具备太多的难点，这个程序中，我们将编写一个比较特殊的线程，两个线程需要操作同一个List<int>对象：

 1  class ThreadCollection{
 2         List<int> elements = new List<int>();
 3         public ThreadCollection(){
 4             elements.Add(10);
 5             elements.Add(20);
 6         }
 7     
 8         public void Run()
 9         {
10             Thread.Sleep(1000);
11             foreach( int item in elements){
12                 Console.WriteLine("Item (" + item + " ) ");
13                 Thread.Sleep(1000);
14             }
15 
16         }
17 
18         public void Add()
19         {
20             Thread.Sleep(1500);
21             elements.Add(30);
22         }
23 
24     }
25 
26 
27     ThreadCollection coll = new ThreadCollection();
28     Thread thread3 = new Thread(
29                new ThreadStart(coll.Run)
30             );
31     Thread thread4 = new Thread(
32                new ThreadStart(coll.Add)
33     );
34 
35     thread3.Start();
36     thread4.Start();
37 

 这个时候，系统会抛出一个InvalidOperationException的异常。显然，我们需要修改程序，一种方法是获取elments的一个镜像(snapshot)，对镜像(snapshot)进行操作，这个时候，数据内容被获取出来，用到的类为：

System.Collections.ObjectModel.ReadOnlyCollection。将原先的foreach语句修改为：

foreach(int item in new ReadOnlyCollection<int>(elements)){...} 

这种方法是对elements中的元素进行标记，elements中不允许插入数据，因此系统仍旧会爆出错误。彻底的解决方法是使用lock锁块语句，使用lock将需要进行锁的变量传递进来，然后用{}操作需要lock的语句。示例代码如下：

 1     lock(elements){
 2         foreach (int item in elements)
 3         {
 4             Console.WriteLine("Item (" + item + " ) ");
 5             Thread.Sleep(1000);
 6         }
 7     }
 8 
 9 ///////////////////////////////////////////////////////////
10 
11     lock(elements)
12     {
13         elements.Add(30);
14     }

 此外，将elements数据拷贝出来，然后对拷贝出来的数据进行遍历，这个时候，由于写入和读数据是两个完全不同的对象，不存在同步问题，因此，也可以很好运行：

             int[] items;
2             lock(elements){
3                  items = elements.ToArray();
4            }
5             foreach (int item in items)
6             {
7                 Console.WriteLine("Item (" + item + " ) ");
8                 Thread.Sleep(1000);
9             }

显然，这种方法，在数据量较大的情况i下，拷贝的时候需要花费较长的时间，并且需要占据更多的内存。但这种方法容易维护与理解。有时候，这种方法也非常有效，因为拷贝的时候，可能还没有写入较多的数据，数据仍旧在后台进行写入，但前台已经可以对部分这些数据进行操作，而不会明显影响后台操作数据。