C#多線程技術（二）

上一篇中講述了簡單的C#多線程程式編寫，應該說並不具備太多的痛點，這個程式中，我們將編寫一個比較特殊的線程，兩個線程需要操作同一個List<int>對象：

 

代碼 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 

 

 這個時候，系統會拋出一個InvalidOperationException的異常。顯然，我們需要修改程式，一種方法是擷取elments的一個鏡像(snapshot)，對鏡像(snapshot)進行操作，這個時候，資料內容被擷取出來，用到的類為：

System.Collections.ObjectModel.ReadOnlyCollection。將原先的foreach語句修改為：

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

 

這種方法是對elements中的元素進行標記，elements中不允許插入資料，因此系統仍舊會爆出錯誤。徹底的解決方案是使用lock鎖塊語句，使用lock將需要進行鎖的變數傳遞進來，然後用{}操作需要lock的語句。範例程式碼如下：

 

代碼 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，將elements資料拷貝出來，然後對拷貝出來的資料進行遍曆，這個時候，由於寫入和讀資料是兩個完全不同的對象，不存在同步問題，因此，也可以很好運行：

 

代碼1             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             }

 

 

顯然，這種方法，在資料量較大的情況i下，拷貝的時候需要花費較長的時間，並且需要佔據更多的記憶體。但這種方法容易維護與理解。有時候，這種方法也非常有效，因為拷貝的時候，可能還沒有寫入較多的資料，資料仍舊在後台進行寫入，但前台已經可以對部分這些資料進行操作，而不會明顯影響後台操作資料。