本文介紹C# lock關鍵字,C#提供了一個關鍵字lock,它可以把一段代碼定義為互斥段(critical section),互斥段在一個時刻內只允許一個線程進入執行,而其他線程必須等待。
每個線程都有自己的資源,但是代碼區是共用的,即每個線程都可以執行相同的函數。這可能帶來的問題就是幾個線程同時執行一個函數,導致資料的混亂,產生不可預料的結果,因此我們必須避免這種情況的發生。
其中,lock是一種比較好用的簡單的線程同步方式,它是通過為給定對象擷取互斥鎖來實現同步的。它可以保證當一個線程在關鍵程式碼片段的時候,另一個線程不會進來,它只能等待,等到那個線程對象被釋放,也就是說線程出了臨界區。用法:
public void Function(){ object lockThis = new object (); lock (lockThis) { // Access thread-sensitive resources. }}
下面是一個比較典型的使用C# lock關鍵字的例子,其中在注釋裡說明了C# lock關鍵字的用法和用途。
Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware)http://www.CodeHighlighter.com/-->using System; using System.Threading; namespace ThreadSimple{ internal class Account { int balance; //餘額 Random r=new Random(); internal Account(int initial) { balance=initial; } internal int Withdraw(int amount) //取回、取款 { if(balance<0) { //如果balance小於0則拋出異常 throw new Exception("NegativeBalance");//負的 餘額 } //下面的代碼保證在當前線程修改balance的值完成之前 //不會有其他線程也執行這段代碼來修改balance的值 //因此,balance的值是不可能小於0的 lock(this) { Console.WriteLine("CurrentThread:"+Thread.CurrentThread.Name); //如果沒有lock關鍵字的保護,那麼可能在執行完if的條件判斷(成立)之後 //另外一個線程卻執行了balance=balance-amount修改了balance的值 //而這個修改對這個線程是不可見的,所以可能導致這時if的條件已經不成立了 //但是,這個線程卻繼續執行 balance=balance-amount,所以導致balance可能小於0 if(balance>=amount) { Thread.Sleep(5); balance=balance-amount; return amount; } else { return 0; //transactionrejected } } } internal void DoTransactions()//取款事務 { for (int i = 0; i < 100; i++) { Withdraw(r.Next(-50, 100)); } } } internal class Test { static internal Thread[] threads=new Thread[10]; public static void Main() { Account acc=new Account(0); for(int i=0;i<10;i++) { Thread t=new Thread(new ThreadStart(acc.DoTransactions)); threads[i]=t; } for (int i = 0; i < 10; i++) { threads[i].Name = i.ToString(); } for (int i = 0; i < 10; i++) { threads[i].Start(); Console.ReadLine(); } } } }
lock的參數必須是基於參考型別的對象,不要是基本類型像bool,int什麼的,這樣根本不能同步,原因是lock的參數要求是對象,如果傳入int,勢必要發生裝箱操作,這樣每次lock的都將是一個新的不同的對象。最好避免使用public類型或不受程式控制的對象執行個體,因為這樣很可能導致死結。特別是不要使用字串作為lock的參數,因為字串被CLR“暫留”,就是說整個應用程式中給定的字串都只有一個執行個體,因此更容易造成死結現象。建議使用不被“暫留”的私人或受保護的成員作為參數。其實某些類已經提供了專門用於被鎖的成員,比如Array類型提供SyncRoot,許多其它集合類型也都提供了SyncRoot。
所以,使用lock應該注意以下幾點:
1、如果一個類的執行個體是public的,最好不要lock(this)。因為使用你的類的人也許不知道你用了lock,如果他new了一個執行個體,並且對這個執行個體上鎖,就很容易造成死結。
2、如果MyType是public的,不要lock(typeof(MyType))。
3、永遠也不要lock一個字串。