C++C#多线程和线程池[转]

1、概念

  1.0 线程的和过程的关系以及优缺点**

  windows系统是一个多线程的操作系统。一个主次至少有一个过程,一个过程至少有一个线程。进程是线程的器皿,一个C#客户端程序开头于一个独自的线程,CLR(公共语言运行库)为该过程创设了一个线程,该线程称为主线程。例如当大家创设一个C#控制台程序,程序的进口是Main()函数,Main()函数是始于一个主线程的。它的效能重假使暴发新的线程和进行顺序。C#是一门帮忙多线程的编程语言,通过Thread类创制子线程,引入using
System.Threading命名空间。 

多线程的长处 

1
2
1、 多线程可以提高CPU的利用率,因为当一个线程处于等待状态的时候,CPU会去执行另外的线程
2、 提高了CPU的利用率,就可以直接提高程序的整体执行速度

多线程的后天不足:

 

1
2
3
1、线程开的越多,内存占用越大
2、协调和管理代码的难度加大,需要CPU时间跟踪线程
3、线程之间对资源的共享可能会产生可不遇知的问题

 

     1.1 前台线程和后台线程

   
 
C#中的线程分为前台线程和后台线程,线程创设时不做设置默认是前台线程。即线程属性IsBackground=false。

Thread.IsBackground = false;//false:设置为前台线程,系统默认为前台线程。

 区别以及如何运用:

    这六头的区分就是:应用程序必须运行完所有的前台线程才足以脱离;而对此后台线程,应用程序则可以不考虑其是否曾经运行完毕而直接退出,所有的后台线程在应用程序退出时都会自行终止。一般后台线程用于拍卖时间较短的职责,如在一个Web服务器中得以采纳后台线程来拍卖客户端发过来的呼吁新闻。而前台线程一般用来拍卖需要长日子等待的职责,如在Web服务器中的监听客户端请求的先后。

线程是依托在经过上的,进程都终止了,线程也就烟消云散了!

只要有一个前台线程未脱离,进程就不会终止!即说的就是程序不会关闭!(即在资源管理器中可以看来进程未结束。)

     1.3 多线程的创立

   
下面的代码创造了一个子线程,作为程序的入口mian()函数所在的线程即为主线程,我们经过Thread类来创造子线程,Thread类有 ThreadStart 和
ParameterizedThreadStart类型的信托参数,大家也足以一直写方法的名字。线程执行的措施可以传递参数(可选),参数的品类为object,写在Start()里。

C++ 1

class Program
 {
        //我们的控制台程序入口是main函数。它所在的线程即是主线程
        static void Main(string[] args)     
        {
            Thread thread = new Thread(ThreadMethod);     //执行的必须是无返回值的方法
            thread.Name = "子线程";
            //thread.Start("王建");                       //在此方法内传递参数,类型为object,发送和接收涉及到拆装箱操作
            thread.Start(); 
            Console.ReadKey();
        }

        public static void ThreadMethod(object parameter) //方法内可以有参数,也可以没有参数
        {
            Console.WriteLine("{0}开始执行。", Thread.CurrentThread.Name);
        }
  }

C++ 2

先是使用new
Thread()创立出新的线程,然后调用Start方法使得线程进入就绪状态,得到系统资源后就实施,在实施过程中或许有等待、休眠、死亡和隔阂四种情况。正常履行完毕时间片后再次回到到就绪状态。假设调用Suspend方法会进来等待状态,调用Sleep或者遭受进程同步使用的锁机制而休眠等待。具体经过如下图所示:

C++ 3

2、线程的基本操作

线程和此外常见的类一样,有着广大性能和办法,参考下表:

C++ 4

2.1 线程的连带属性

大家可以透过上边表中的属性获取线程的一些相关音信,上面是代码体现和出口结果:

C++ 5

static void Main(string[] args)     
        {
            Thread thread = new Thread(ThreadMethod);     //执行的必须是无返回值的方法
            thread.Name = "子线程"; 
            thread.Start();
            StringBuilder threadInfo = new StringBuilder();
            threadInfo.Append(" 线程当前的执行状态: " + thread.IsAlive);
            threadInfo.Append("\n 线程当前的名字: " + thread.Name);
            threadInfo.Append("\n 线程当前的优先级: " + thread.Priority);
            threadInfo.Append("\n 线程当前的状态: " + thread.ThreadState);
            Console.Write(threadInfo);
            Console.ReadKey();
        }

        public static void ThreadMethod(object parameter)  
        {
            Console.WriteLine("{0}开始执行。", Thread.CurrentThread.Name);
        }

C++ 6

 输输出结果: C++ 7

2.2 线程的相关操作

  2.2.1 Abort()方法

     Abort()方法用来终止线程,调用此方法强制截止正在实践的线程,它会抛出一个ThreadAbortException相当从而导致目的线程的告一段落。上边代码演示:

     

C++ 8

static void Main(string[] args)     
        {
            Thread thread = new Thread(ThreadMethod);     //执行的必须是无返回值的方法 
            thread.Name = "小A";
            thread.Start();  
            Console.ReadKey();
        }

        public static void ThreadMethod(object parameter)  
        {
            Console.WriteLine("我是:{0},我要终止了", Thread.CurrentThread.Name);
            //开始终止线程
            Thread.CurrentThread.Abort();
            //下面的代码不会执行
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                Console.WriteLine("我是:{0},我循环{1}次", Thread.CurrentThread.Name,i);
            }
        }

C++ 9

履行结果:和大家想象的同样,下面的轮回没有被实践C++ 10

 

  2.2.2 ResetAbort()方法

  
   Abort方法可以由此跑出ThreadAbortException卓殊中止线程,而使用ResetAbort方法可以撤废中止线程的操作,下边通过代码演示使用 ResetAbort方法。

C++ 11

     static void Main(string[] args)     
        {
            Thread thread = new Thread(ThreadMethod);     //执行的必须是无返回值的方法 
            thread.Name = "小A";
            thread.Start();  
            Console.ReadKey();
        }

        public static void ThreadMethod(object parameter)  
        {
            try
            {
                Console.WriteLine("我是:{0},我要终止了", Thread.CurrentThread.Name); 
         //开始终止线程
                Thread.CurrentThread.Abort();
            }
            catch(ThreadAbortException ex)
            {
                Console.WriteLine("我是:{0},我又恢复了", Thread.CurrentThread.Name);
         //恢复被终止的线程
                Thread.ResetAbort();
            }
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                Console.WriteLine("我是:{0},我循环{1}次", Thread.CurrentThread.Name,i);
            }
        }

C++ 12

履行结果:C++ 13

  2.2.3 Sleep()方法 

      
Sleep()方法调已阻塞线程,是眼前线程进入休眠状态,在蛰伏过程中据为己有系统内存但是不占用系统时间,当休眠期过后,继续执行,声明如下:
 

        public static void Sleep(TimeSpan timeout);          //时间段
        public static void Sleep(int millisecondsTimeout);   //毫秒数

  实例代码: 

C++ 14

       static void Main(string[] args)
        {
            Thread threadA = new Thread(ThreadMethod);     //执行的必须是无返回值的方法 
            threadA.Name = "小A";
            threadA.Start();
            Console.ReadKey();
        } 
        public static void ThreadMethod(object parameter)  
        { 
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            { 
                Console.WriteLine("我是:{0},我循环{1}次", Thread.CurrentThread.Name,i);
                Thread.Sleep(300);         //休眠300毫秒              
            }
        }

C++ 15

将地点的代码执行未来,可以精通的寓目每一遍循环之间相差300飞秒的岁月。

      2.2.4 join()方法

    
 Join方法首假设用来阻塞调用线程,直到某个线程终止或通过了指定时间截止。官方的演说相比干燥,通俗的说就是创造一个子线程,给它加了这一个法子,此外线程就会暂停实施,直到这一个线程执行完结束才去实践(包括主线程)。她的主意声明如下:

 public void Join();
 public bool Join(int millisecondsTimeout);    //毫秒数
 public bool Join(TimeSpan timeout);       //时间段

为了求证方面所说的,我们第一看一段代码:  

C++ 16

static void Main(string[] args)
        {
            Thread threadA = new Thread(ThreadMethod);     //执行的必须是无返回值的方法 
            threadA.Name = "小A";
            Thread threadB = new Thread(ThreadMethod);     //执行的必须是无返回值的方法  
            threadB.Name = "小B";
            threadA.Start();
       //threadA.Join();      
            threadB.Start();
       //threadB.Join();

            for (int i = 0; i < 10; i++)
            { 
                Console.WriteLine("我是:主线程,我循环{1}次", Thread.CurrentThread.Name, i);
                Thread.Sleep(300);          //休眠300毫秒                                                
            }
            Console.ReadKey();
        } 
        public static void ThreadMethod(object parameter)  
        { 
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            { 
                Console.WriteLine("我是:{0},我循环{1}次", Thread.CurrentThread.Name,i);
                Thread.Sleep(300);         //休眠300毫秒              
            }
        }

C++ 17

 

因为线程之间的实践是自由的,所有执行结果和大家想像的同样,杂乱无章!但是表达他俩是同时执行的。C++ 18

     现在大家把代码中的
 ThreadA.join()方法注释撤消,首先程序中有六个线程,ThreadA、ThreadB和主线程,首先主线程先阻塞,然后线程ThreadB阻塞,ThreadA先实施,执行完毕之后ThreadB接着执行,最终才是主线程执行。

看实践结果:

C++ 19

        2.2.5 Suspent()和Resume()方法

       其实在C# 2.0后头,
Suspent()和Resume()方法已经不合时宜了。suspend()方法容易暴发死锁。调用suspend()的时候,目标线程会停下来,但却仍然具备在这往日拿到的锁定。此时,其他任何线程都不可能访问锁定的资源,除非被”挂起”的线程復苏运转。对此外线程来说,如若它们想恢复生机目标线程,同时又准备利用其他一个锁定的资源,就会招致死锁。所以不应该运用suspend()。

 

C++ 20

     static void Main(string[] args)
        {
            Thread threadA = new Thread(ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadA.Name = "小A";  
            threadA.Start();  
            Thread.Sleep(3000);         //休眠3000毫秒      
            threadA.Resume();           //继续执行已经挂起的线程
            Console.ReadKey();
        }
        public static void ThreadMethod(object parameter)
        {
            Thread.CurrentThread.Suspend();  //挂起当前线程
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                Console.WriteLine("我是:{0},我循环{1}次", Thread.CurrentThread.Name, i); 
            }
        }

C++ 21

 

       执行上边的代码。窗口并不曾即刻执行
ThreadMethod方法输出循环数字,而是等待了三分钟之后才输出,因为线程起先实施的时候实施了Suspend()方法挂起。然后主线程休眠了3分钟未来又经过Resume()方法复苏了线程threadA。

    2.2.6 线程的先期级

  假如在应用程序中有多少个线程在运行,但有的线程比另一对线程首要,这种境况下可以在一个历程中为不同的线程指定不同的预先级。线程的先期级能够经过Thread类Priority属性设置,Priority属性是一个ThreadPriority型枚举,列举了5个先行等级:Above诺玛(Norma)l、BelowNormal、Highest、Lowest、诺玛l。公共语言运行库默认是Normal类型的。见下图:

C++ 22

直白上代码来看效能:

C++ 23

C++ 24

static void Main(string[] args)
        {                
            Thread threadA = new Thread(ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadA.Name = "A";
            Thread threadB = new Thread(ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadB.Name = "B";
            threadA.Priority = ThreadPriority.Highest;
            threadB.Priority = ThreadPriority.BelowNormal;
            threadB.Start();
            threadA.Start();
            Thread.CurrentThread.Name = "C";
            ThreadMethod(new object());
            Console.ReadKey();
        }
        public static void ThreadMethod(object parameter)
        {
            for (int i = 0; i < 500; i++)
            { 
                Console.Write(Thread.CurrentThread.Name); 
            }
        }

C++ 25

推行结果:

C++ 26

下边的代码中有多少个线程,threadA,threadB和主线程,threadA优先级最高,threadB优先级最低。这一点从运行结果中也得以观望,线程B
偶尔会现出在主线程和线程A后面。当有七个线程同时居于可实施情状,系统优先执行优先级较高的线程,但这只表示优先级较高的线程占有更多的CPU时间,并不意味一定要先实施完优先级较高的线程,才会执行优先级较低的线程。

事先级越高意味着CPU分配给该线程的时刻片越多,执行时间就多

先行级越低表示CPU分配给该线程的光阴片越少,执行时间就少

   3、线程同步

  什么是线程安全:

  线程安全是指在当一个线程访问该类的某个数据时,举行保障,其他线程不可以拓展走访直到该线程读取完,其他线程才可选拔。不会现出数量不雷同或者数额污染。

   线程有可能和另外线程共享一些资源,比如,内存,文件,数据库等。当七个线程同时读写同一份共享资源的时候,可能会引起争执。这时候,我们需要引入线程“同步”机制,即诸君线程之间要有个先来后到,不可能一窝蜂挤上去抢作一团。线程同步的实际意思和字面意思恰好相反。线程同步的实在意思,其实是“排队”:多少个线程之间要排队,一个一个对共享资源举办操作,而不是还要拓展操作。

怎么要贯彻同步啊,下面的例证我们拿出名的单例格局以来呢。看代码

C++ 27

public class Singleton
    {
        private static Singleton instance; 
        private Singleton()   //私有函数,防止实例
        {

        } 
        public static Singleton GetInstance()
        {
            if (instance == null)
            {
                instance = new Singleton();
            }
            return instance;
        }
    }

C++ 28

     
 单例情势就是保证在整整应用程序的生命周期中,在任啥时候刻,被指定的类只有一个实例,并为客户程序提供一个拿走该实例的大局访问点。但下边代码有一个众所周知的问题,这就是如果七个线程同时去拿到这多少个目标实例,这。。。。。。。。

我们队代码进行修改:

C++ 29

public class Singleton
{
       private static Singleton instance;
       private static object obj=new object(); 
       private Singleton()        //私有化构造函数
       {

       } 
       public static Singleton GetInstance()
       {
               if(instance==null)
               {
                      lock(obj)      //通过Lock关键字实现同步
                      {
                             if(instance==null)
                             {
                                     instance=new Singleton();
                             }
                      }
               }
               return instance;
       }
}

C++ 30

因而改动后的代码。加了一个
lock(obj)代码块。这样就可以落实共同了,假诺不是很明亮的话,我们看后边继续教师~

  3.0 使用Lock关键字贯彻线程同步 

  第一创立多少个线程,两个线程执行同一个模式,参考上面的代码:

C++ 31

static void Main(string[] args)
        {
            Thread threadA = new Thread(ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadA.Name = "王文建";
            Thread threadB = new Thread(ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadB.Name = "生旭鹏";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Console.ReadKey();
        }
        public static void ThreadMethod(object parameter)
        { 
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                Console.WriteLine("我是:{0},我循环{1}次", Thread.CurrentThread.Name, i);
                Thread.Sleep(300);
            }
        }

C++ 32

推行结果:

C++ 33

 

通过下边的施行结果,可以很明亮的看出,六个线程是在同时举行ThreadMethod这多少个艺术,那明摆着不吻合我们线程同步的渴求。咱们对代码举办修改如下:

C++ 34

C++ 35

static void Main(string[] args)
        {
            Program pro = new Program();
            Thread threadA = new Thread(pro.ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadA.Name = "王文建";
            Thread threadB = new Thread(pro.ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadB.Name = "生旭鹏";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Console.ReadKey();
        }
        public void ThreadMethod(object parameter)
        {
            lock (this)             //添加lock关键字
            {
                for (int i = 0; i < 10; i++)
                {
                    Console.WriteLine("我是:{0},我循环{1}次", Thread.CurrentThread.Name, i);
                    Thread.Sleep(300);
                }
            } 
        }

C++ 36

执行结果:

C++ 37

咱俩由此添加了 lock(this)
{…}代码,查看执行结果实现了俺们想要的线程同步要求。但是大家了然this表示近年来类实例的自我,那么有这么一种意况,大家把需要拜访的章程所在的品类举办多个实例A和B,线程A访问实例A的艺术ThreadMethod,线程B访问实例B的艺术ThreadMethod,这样的话还是可以达标线程同步的急需呢。

C++ 38

C++ 39

static void Main(string[] args)
        {
            Program pro1 = new Program();                    
            Program pro2 = new Program();                   
            Thread threadA = new Thread(pro1.ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadA.Name = "王文建";
            Thread threadB = new Thread(pro2.ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadB.Name = "生旭鹏";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Console.ReadKey();
        }
        public void ThreadMethod(object parameter)
        {
            lock (this)
            {
                for (int i = 0; i < 10; i++)
                {
                    Console.WriteLine("我是:{0},我循环{1}次", Thread.CurrentThread.Name, i);
                    Thread.Sleep(300);
                }
            }
        }

C++ 40

施行结果:

C++ 41

大家会发现,线程又不曾落实协同了!lock(this)对于这种气象是特其余!所以需要大家对代码举行改动!修改后的代码如下: 

C++ 42

C++ 43

private static object obj = new object();
        static void Main(string[] args)
        {
            Program pro1 = new Program();                    
            Program pro2 = new Program();                   
            Thread threadA = new Thread(pro1.ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadA.Name = "王文建";
            Thread threadB = new Thread(pro2.ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadB.Name = "生旭鹏";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Console.ReadKey();
        }
        public void ThreadMethod(object parameter)
        {
            lock (obj)
            {
                for (int i = 0; i < 10; i++)
                {
                    Console.WriteLine("我是:{0},我循环{1}次", Thread.CurrentThread.Name, i);
                    Thread.Sleep(300);
                }
            }
        }

C++ 44

透过翻看执行结果。会意识代码实现了我们的需要。那么 lock(this)
和lock(Obj)有什么样分别吧? 

lock(this) 锁定 当前实例对象,如果有多个类实例的话,lock锁定的只是当前类实例,对其它类实例无影响。所有不推荐使用。 
lock(typeof(Model))锁定的是model类的所有实例。 
lock(obj)锁定的对象是全局的私有化静态变量。外部无法对该变量进行访问。 
lock 确保当一个线程位于代码的临界区时,另一个线程不进入临界区。如果其他线程试图进入锁定的代码,则它将一直等待(即被阻止),直到该对象被释放。 
所以,lock的结果好不好,还是关键看锁的谁,如果外边能对这个谁进行修改,lock就失去了作用。所以一般情况下,使用私有的、静态的并且是只读的对象。

总结:

1、lock的是必须是引用类型的目的,string类型除外。

2、lock推荐的做法是应用静态的、只读的、私有的靶子。

3、保证lock的靶子在外部无法修改才有意义,假如lock的对象在外表改变了,对其余线程就会通行,失去了lock的含义。

*     不可以锁定字符串,锁定字符串尤其危险,因为字符串被集体语言运行库
(CLR)“暂留”。
这意味所有程序中此外给定字符串都唯有一个实例,就是这同一个目标表示了具有运行的利用程序域的具备线程中的该公文。因而,只要在应用程序进程中的任何职务处拥有同等内容的字符串上放置了锁,就将锁定应用程序中该字符串的装有实例。通常,最好避免锁定
public
类型或锁定不受应用程序控制的靶子实例。例如,倘使该实例能够被公开访问,则
lock(this)
可能会有问题,因为不受控制的代码也说不定会锁定该目的。这可能导致死锁,即六个或更三个线程等待释放同一对象。出于同样的由来,锁定公共数据类型(相比于对象)也可能导致问题。而且lock(this)只对眼前目的有效,如若六个对象期间就达不到共同的效果。lock(typeof(Class))与锁定字符串一样,范围太广了。*

  3.1 使用Monitor类实现线程同步      

     
Lock关键字是Monitor的一种替换用法,lock在IL代码中会被翻译成Monitor. 

     lock(obj)

              {
                 //代码段
             } 
    就一样 
    Monitor.Enter(obj); 
                //代码段
    Monitor.Exit(obj);  

           Monitor的常用属性和章程:

    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。 

 

    Pulse 通告等待队列中的线程锁定目的情状的变动。

    PulseAll 通知所有的守候线程对象处境的转移。

    TryEnter(Object) 试图获取指定对象的排他锁。

    TryEnter(Object,
Boolean)
 尝试得到指定对象上的排他锁,并活动安装一个值,提醒是否拿走了该锁。

    Wait(Object) 释放对象上的锁并阻止当前线程,直到它再次拿到该锁。

     
常用的办法有多少个,Monitor.Enter(object)方法是得到锁,Monitor.Exit(object)方法是释放锁,这就是Monitor最常用的六个方法,在行使过程中为了避免获取锁之后因为那一个,致锁不可能自由,所以需要在try{}
catch(){}之后的finally{}结构体中自由锁(Monitor.Exit())。

Enter(Object)的用法很简短,看代码 

C++ 45

     static void Main(string[] args)
        {                
            Thread threadA = new Thread(ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadA.Name = "A";
            Thread threadB = new Thread(ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadB.Name = "B";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Thread.CurrentThread.Name = "C";
            ThreadMethod();
            Console.ReadKey();
        }
        static object obj = new object();
        public static void ThreadMethod()
        {
            Monitor.Enter(obj);      //Monitor.Enter(obj)  锁定对象
            try
            {
                for (int i = 0; i < 500; i++)
                {
                    Console.Write(Thread.CurrentThread.Name); 
                }
            }
            catch(Exception ex){   }
            finally
            { 
                Monitor.Exit(obj);  //释放对象
            } 
        } 

C++ 46

 

TryEnter(Object)TryEnter() 方法在尝试得到一个对象上的显式锁方面和
Enter()方法类似。不过,它不像Enter()方法这样会堵塞执行。假若线程成功跻身关键区域那么TryEnter()方法会再次来到true. 和总括拿走指定对象的排他锁。看下边代码演示:

      我们得以经过Monitor.TryEnter(monster,
1000),该措施也可以避免死锁的发生,大家下边的例子用到的是该方法的重载,Monitor.TryEnter(Object,Int32),。 

C++ 47

static void Main(string[] args)
        {                
            Thread threadA = new Thread(ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadA.Name = "A";
            Thread threadB = new Thread(ThreadMethod); //执行的必须是无返回值的方法 
            threadB.Name = "B";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Thread.CurrentThread.Name = "C";
            ThreadMethod();
            Console.ReadKey();
        }
        static object obj = new object();
        public static void ThreadMethod()
        {
            bool flag = Monitor.TryEnter(obj, 1000);   //设置1S的超时时间,如果在1S之内没有获得同步锁,则返回false
        //上面的代码设置了锁定超时时间为1秒,也就是说,在1秒中后,
       //lockObj还未被解锁,TryEntry方法就会返回false,如果在1秒之内,lockObj被解锁,TryEntry返回true。我们可以使用这种方法来避免死锁
            try
            {
                if (flag)
                {
                    for (int i = 0; i < 500; i++)
                    {
                        Console.Write(Thread.CurrentThread.Name); 
                    }
                }
            }
            catch(Exception ex)
            {

            }
            finally
            {
                if (flag)
                    Monitor.Exit(obj);
            } 
        } 

C++ 48

 Monitor.Wait和Monitor()Pause()

Wait(object)方法:释放对象上的锁并阻止当前线程,直到它再也得到该锁,该线程进入等待队列。
 Pulse方法:唯有锁的眼前主人可以采纳 Pulse 向等待对象发出信号,当前怀有指定对象上的锁的线程调用此办法以便向队列中的下一个线程发出锁的信号。接收到脉冲后,等待线程就被移位到就绪队列中。在调用 Pulse 的线程释放锁后,就绪队列中的下一个线程(不自然是吸纳到脉冲的线程)将得到该锁。
另外

        Wait 和 Pulse 方法必须写在 Monitor.Enter
和Moniter.Exit 之间。

下边是MSDN的解释。不知情看代码:

 首先大家定义一个攻击类,

C++ 49

/// <summary>
    /// 怪物类
    /// </summary>
    internal class Monster
    {
        public int Blood { get; set; }
        public Monster(int blood)
        {
            this.Blood = blood;
            Console.WriteLine("我是怪物,我有{0}滴血",blood);
        }
    }

C++ 50

接下来在概念一个攻击类

C++ 51

/// <summary>
    /// 攻击类
    /// </summary>
    internal class Play
    {
        /// <summary>
        /// 攻击者名字
        /// </summary>
        public string Name { get; set; } 
        /// <summary>
        /// 攻击力
        /// </summary>
        public int Power{ get; set; }
        /// <summary>
        /// 法术攻击
        /// </summary>
        public void magicExecute(object monster)
        {
            Monster m = monster as Monster;
            Monitor.Enter(monster);
            while (m.Blood>0)
            {
                Monitor.Wait(monster);
                Console.WriteLine("当前英雄:{0},正在使用法术攻击打击怪物", this.Name);
                if(m.Blood>= Power)
                {
                    m.Blood -= Power;
                }
                else
                {
                    m.Blood = 0;
                }
                Thread.Sleep(300);
                Console.WriteLine("怪物的血量还剩下{0}", m.Blood);
                Monitor.PulseAll(monster);
            }
            Monitor.Exit(monster);
        }
        /// <summary>
        /// 物理攻击
        /// </summary>
        /// <param name="monster"></param>
        public void physicsExecute(object monster)
        {
            Monster m = monster as Monster;
            Monitor.Enter(monster);
            while (m.Blood > 0)
            {
                Monitor.PulseAll(monster);
                if (Monitor.Wait(monster, 1000))     //非常关键的一句代码
                {
                    Console.WriteLine("当前英雄:{0},正在使用物理攻击打击怪物", this.Name);
                    if (m.Blood >= Power)
                    {
                        m.Blood -= Power;
                    }
                    else
                    {
                        m.Blood = 0;
                    }
                    Thread.Sleep(300);
                    Console.WriteLine("怪物的血量还剩下{0}", m.Blood);
                }
            }
            Monitor.Exit(monster);
        }
    }

C++ 52

举行代码:

C++ 53

    static void Main(string[] args)
        {
            //怪物类
            Monster monster = new Monster(1000);
            //物理攻击类
            Play play1 = new Play() { Name = "无敌剑圣", Power = 100 };
            //魔法攻击类
            Play play2 = new Play() { Name = "流浪法师", Power = 120 };
            Thread thread_first = new Thread(play1.physicsExecute);    //物理攻击线程
            Thread thread_second = new Thread(play2.magicExecute);     //魔法攻击线程
            thread_first.Start(monster);
            thread_second.Start(monster);
            Console.ReadKey();
        }

C++ 54

出口结果:

C++ 55

总结:

  第一种情况:

  1. thread_first首先获得同步对象的锁,当执行到 Monitor.Wait(monster);时,thread_first线程释放自己对一头对象的锁,流放自己到等候队列,直到自己再次得到锁,否则一直不通。
  2. 而thread_second线程一先河就竞争同步锁所以处于就绪队列中,这时候thread_second直接从稳妥队列出来得到了monster对象锁,起先执行到Monitor.PulseAll(monster)时,发送了个Pulse信号。
  3. 这时候thread_first接收到信号进入到妥善状态。然后thread_second继续往下执行到
    Monitor.Wait(monster,
    1000)时,这是一句非凡紧要的代码,thread_second将协调放逐到等候队列并释放自身对同步锁的独占,该等待安装了1S的超时值,当B线程在1S以内没有再度赢得到锁自动添加到就绪队列。
  4. 这时thread_first从Monitor.Wait(monster)的隔阂截止,重返true。初始举行、打印。执行下一行的Monitor.Pulse(monster),那时候thread_second假使1S的时光还没过,thread_second接收到信号,于是将团结添加到就绪队列。
  5. thread_first的一起代码块截至之后,thread_second再一次取得执行权, Monitor.Wait(m_smplQueue,
    1000)重回true,于是继续从该代码处往下举办、打印。当再度实施到Monitor.Wait(monster,
    1000),又起初了手续3。
  6. 逐条循环。。。。

 
 其次种状态:thread_second首先取得同步锁对象,首先实施到Monitor.PulseAll(monster),因为程序中从未索要等待信号进入就绪状态的线程,所以这一句代码没有意义,当执行到 Monitor.Wait(monster,
1000),自动将团结放逐到等候队列并在此地阻塞,1S
时间将来thread_second自动添加到就绪队列,线程thread_first拿到monster对象锁,执行到Monitor.Wait(monster);时发出阻塞释放同步对象锁,线程thread_second执行,执行Monitor.PulseAll(monster)时通知thread_first。于是又起来率先种情状…

Monitor.Wait是让眼前经过睡眠在临界资源上并释放独占锁,它只是等待,并不脱离,当等待截至,就要继续执行剩下的代码。

 

  3.0 使用Mutex类实现线程同步

   
  Mutex的凸起特色是可以跨应用程序域边界对资源举行垄断访问,即可以用于共同不同进程中的线程,这种意义本来这是以献身更多的系统资源为代价的。

  紧要常用的六个办法:

 public virtual bool WaitOne()   阻止当前线程,直到当前
System.Threading.WaitHandle 收到信号获取互斥锁。

 public void ReleaseMutex()     释放 System.Threading.Mutex 一次。

  使用实例:

C++ 56

    static void Main(string[] args)
        {
            Thread[] thread = new Thread[3];
            for (int i = 0; i < 3; i++)
            {
                thread[i] = new Thread(ThreadMethod1);
                thread[i].Name = i.ToString();
            }
            for (int i = 0; i < 3; i++)
            {
                thread[i].Start();
            }
            Console.ReadKey(); 
        } 

        public static void ThreadMethod1(object val)
        {
            mutet.WaitOne();    //获取锁
            for (int i = 0; i < 500; i++)
            {
                Console.Write(Thread.CurrentThread.Name); 
            } 
            mutet.ReleaseMutex();  //释放锁
        }

C++ 57

 2、线程池

   
  下面介绍了介绍了平日利用的大多数的多线程的例子,但在实际上开发中利用的线程往往是大方的和更为复杂的,这时,每一次都创设线程、启动线程。从性质上来讲,这样做并不雅观(因为每使用一个线程就要成立一个,需要占用系统开发);从操作上来讲,每趟都要开动,相比较费心。为此引入的线程池的概念。

  好处:

  1.精减在创设和销毁线程上所花的刻钟以及系统资源的开销 
 
2.如不使用线程池,有可能引致系统创设大气线程而导致消耗完系统内存以及”过度切换”。

在什么情况下使用线程池? 

    1.单个任务处理的大运比较短 
    2.内需处理的任务的数目大 

线程池最多管理线程数量=“处理器数 *
250”。也就是说,假使你的机器为2个2核CPU,那么CLR线程池的容量默认上限便是1000

由此线程池创造的线程默认为后台线程,优先级默认为Normal。

代码示例:

C++ 58

    static void Main(string[] args)
        {
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(ThreadMethod1), new object());    //参数可选
            Console.ReadKey();
        }

        public static void ThreadMethod1(object val)
        { 
            for (int i = 0; i <= 500000000; i++)
            {
                if (i % 1000000 == 0)
                {
                    Console.Write(Thread.CurrentThread.Name);
                } 
            } 
        }

C++ 59

 

 

至于线程池的演说请参考:

http://www.cnblogs.com/JeffreyZhao/archive/2009/07/22/thread-pool-1-the-goal-and-the-clr-thread-pool.html