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  • C#多线程技术总结(异步)

    我这里针对现有的C#多线程技术进行一个汇总,一是复习,二是方便索引,文章部份知识点来源于网络,非本人原创。

    一、并行(异步):

    1.System.Threading.Tasks命名空间下的(TPL):

    1.1:Parallel.Invoke --并行执行多个任务,主线程等待并行执行完毕后才开始续续运行。

    示例:

            static void Main(string[] args)
            {
                Parallel.Invoke(new ParallelOptions() { MaxDegreeOfParallelism=2},Run1,Run2);
                Console.WriteLine("我是主线程!");
                Console.Read();
            }
    
            static void Run1()
            {
                Console.WriteLine("我是任务一,我运行3s");
                Thread.Sleep(3000);
                Console.WriteLine("任务一执先完成");
            }
    
            static void Run2()
            {
                Console.WriteLine("我是任务二,我运行5s");
                Thread.Sleep(5000);
                Console.WriteLine("任务二执先完成");
            }
    

    1.2:Parallel.For--循环迭代多个任务,多个任务之间存在并行情况,主线程等待循环迭代的多个任务执行完毕后才开始续续运行。

    示例:

    Parallel.For(0, 10, (i) => {
                    Console.WriteLine("我是第{0}个任务,线程ID是:{1}",i,Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                    Thread.Sleep(new Random().Next(10) * 10 * 500);
                    Console.WriteLine("线程ID是:{0}执行完成", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                });
    

    1.3:Parallel.ForEach--循环迭代多个任务,多个任务之间存在并行情况,主线程等待循环迭代的多个任务执行完毕后才开始续续运行。注意它有多个重载方法

    示例:

                var bag = new ConcurrentBag<int>();
    
                Parallel.ForEach(Partitioner.Create(0, 100), i =>
                {
                    for (int m = i.Item1; m < i.Item2; m++)
                    {
                        bag.Add(m);
                        Console.WriteLine("我是第{0}个任务,线程ID是:{1}", m, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                    }
                });
                Console.WriteLine("并行计算:集合有:{0}", bag.Count);

    1.4:TAP(基于任务的异步编),使用Task类 (注意:默认任务开启后,会在新线程中执行,主线程不会等待任务而是继续下面的执行,若使用Task.WaitAll,则会等待相应的任务完成后才会执行)

    示例:

    //第一种方式启动
    var task1 = new Task(() => //实例化
                {
                    Run1();
                });
    
    task1.Start(); //启动
    
     //第二种方式开启
     var task2 = Task.Factory.StartNew(() => //直接创建任务并启动
                {
                    Run2();
                });
    
    //主线程等待任务执行完
     Task.WaitAll(task1, task2);

    2.ParallelEnumerable类中的扩展方法(先将枚举对象使用AsParallel转换成ParallelQuery类型,然后就可以使用ParallelQuery在ParallelEnumerable类相关的扩展方法)

    示例:

    var resultList = testList.AsParallel().Where(i=>i>=100).ToList();
     Console.WriteLine("resultList Count:{0}", resultList.Count);

    3.创建新Thread--新线程启动后,主线程与创建的线程各自执行,若需要主线程等待异步线程执行完成后才执行,则应使用asyncThread.Join方法。

    示例:

            static void AsyncThreadMethod()
            {
                Console.WriteLine("我是异步执行线程,线程ID是:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            }
    
            static void AsyncThreadMethod(object state)
            {
                Console.WriteLine("我是异步执行线程,线程ID是:{0},状态:{1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,state);
            }
    
    
    //创建线程并执行
                Thread asyncThread = new Thread(new ThreadStart(AsyncThreadMethod));
                asyncThread.IsBackground = true;
                asyncThread.Start();
    
                Thread asyncThread2 = new Thread(new ParameterizedThreadStart(AsyncThreadMethod));
                asyncThread2.IsBackground = true;
                asyncThread2.Start("这是来自主线程的参数");
    

    4.使用ThreadPool.QueueUserWorkItem静态方法--WaitCallback回调方法要求其必需带一个object的参数

    示例:

     ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(AsyncThreadMethod));//不带参数,则系统将state自动设为null
    
    ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(AsyncThreadMethod), "这是来自主线程的参数");
    

    5.APM(异步编程模型),利用BeginInvoke与EndInvoke完成异步执行委托方法

    示例:

                Func<string, string> funcDelegate = (s) =>
                {
                    Console.WriteLine("我是Func委托方法!");
                    return "委托方法参数:" + s;
                };
    
                //1.无阻塞异步回调
                var aysncResult = funcDelegate.BeginInvoke("这是来自主线程的参数", new AsyncCallback((result) =>
                {
                    //获取委托对象,调用EndInvoke方法获取运行结果
                    AsyncResult _result = (AsyncResult)result;
                    var func = (Func<string, string>)_result.AsyncDelegate;
                    string data = func.EndInvoke(_result);
                    Console.WriteLine(data +",附加参数:" + _result.AsyncState.ToString());
                }),"其它参数");
    
                //2.阻塞主线程,使主线程等待执行完毕
                string data2 = null;
                var aysncResult2 = funcDelegate.BeginInvoke("这是来自主线程的参数2", null, null);
    
                data2 = funcDelegate.EndInvoke(aysncResult2);//第一种阻塞方法
    
                while (!aysncResult2.IsCompleted) //第二种阻塞方法
                {
                    Thread.Sleep(200);      //虚拟操作
                    Console.WriteLine("主线程等待...");
                }
                data2 = funcDelegate.EndInvoke(aysncResult2);
    
                WaitHandle[] waitHandles = new WaitHandle[]{ aysncResult2.AsyncWaitHandle };
                while (WaitHandle.WaitAll(waitHandles, 5000)) //第三种阻塞方法
                {
                    Console.WriteLine("主线程等待...");
                }
    

    6. EAP(基于事件的异步编程)--主要用在客户端应用程序中

    示例:

                //例子一
                var client = new WebClient();
                client.DownloadProgressChanged += delegate(object s, DownloadProgressChangedEventArgs e)
                {
                    Console.WriteLine("Download Percent:{0}", e.ProgressPercentage);
                };
                client.DownloadStringCompleted += delegate(object s,DownloadStringCompletedEventArgs e){
                    Console.WriteLine("Download Content Length:{0}",e.Result.Length);
                    Console.WriteLine("Download Completed!");
                };
                
                client.DownloadStringAsync(new Uri("http://www.zuowenjun.cn"));
    
                
    
                //例子二
                BackgroundWorker worker = new BackgroundWorker();
                worker.DoWork += (s, e) => {
                    Console.WriteLine("异步执行中。。。");
                };
                worker.RunWorkerCompleted += (s, e) => {
                    Console.WriteLine("异步执行完成。。。");
                };
                worker.RunWorkerAsync();
    

    7.async和await关键字

    示例:

    	public Task<double> GetValueAsync(double num1, double num2)
    	{
    		return Task.Run(() =>
    		{
    			for (int i = 0; i < 1000000; i++)
    			{
    				num1 = num1 / num2;
    			}
    			return num1;
    		});
    	}
    	public async void DisplayValue()
    	{
    		double result = await GetValueAsync(1234.5, 1.01);//此处会开新线程处理GetValueAsync任务,然后方法马上返回
    		//这之后的所有代码都会被封装成委托,在GetValueAsync任务完成时调用
    		System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Value is : " + result);
    	}
    
    //调用
    DisplayValue();//不会阻塞主线程
    

     参考以下相关文章:

    C#综合揭秘——细说多线程(上)

    C#综合揭秘——细说多线程(下)

    8天玩转并行开发系列文章

    .NET基础拾遗(5)多线程开发基础

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/zuowj/p/4900468.html
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