C# 線程使用

1.lock鎖定

 建立一個類，代碼如下：

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class Person
    {
private readonly int RunCount = 10000;
private int RunCountA = 0;//A方法執行的次數
        private int RunCountB = 0;//B方法執行的次數
        private int RunCountC = 0;//總共方法執行的次數
        private bool IsRunA = true;
public void DoWorkA() {
            Console.WriteLine("DoWorkA...");
while (true)
            {
if (RunCountA == RunCount || RunCountB == RunCount)
                {
                    Console.WriteLine("DoWorkA:RunCountA:{0}   RunCountB:{1}  RunCountC:{2}", RunCountA, RunCountB, RunCountC);
break;
                }
//lock (o)
//{
                    if (IsRunA)
                    {
                        RunCountA++;
                        RunCountC++;
                        IsRunA = !IsRunA;
                    }
//}
         
            }
        }
public void DoWorkB()
        {
            Console.WriteLine("DoWorkB...");
while (true)
            {
if (RunCountA == RunCount || RunCountB == RunCount)
                {
                    Console.WriteLine("DoWorkB:RunCountA:{0}   RunCountB:{1} RunCountC:{2}", RunCountA, RunCountB, RunCountC);
break;
                }
//lock (o)
//{
                    if (!IsRunA)
                    {
                        RunCountB++;
                        RunCountC++;
                        IsRunA = !IsRunA;
                    }
//}
        
            }
        }

private object o=new object();
    }

調用代碼如下：

     static void Main(string[] args)
        {
            Person p = new Person();
            System.Threading.Thread t1 = new System.Threading.Thread(new System.Threading.ThreadStart(p.DoWorkA));
            System.Threading.Thread t2 = new System.Threading.Thread(new System.Threading.ThreadStart(p.DoWorkB));
            System.Threading.Thread t3 = new System.Threading.Thread(new System.Threading.ThreadStart(p.DoWorkB));
            t3.Start();
            System.Threading.Thread t4 = new System.Threading.Thread(new System.Threading.ThreadStart(p.DoWorkB));
            t4.Start();
            t1.Start();
            t2.Start();
            Console.ReadLine();
        }

在沒有使用lock對象的時候，得出的結果如下：

可以看出。RunCountA！=RunCount ,RunCountC不等於RunCountA+RunCountB，這個就是對線程共用變量的問題。

下面加上lock鎖定，要鎖定，定義一個objct變量

再次執行代碼：

會得到我們期望的數值，介面如下：

2.使用mutex

 定義：private Mutex mutex = new Mutex();

 鎖定：mutex.WaitOne();從這裡開始的代碼變量是安全的。

  釋放：mutex.ReleaseMutex();

把lock 去掉，用這2個語句代替。也能達到上面的效果。

3.Monitor是一個靜態類，提供靜態方法。

首先：定義一個object 對象，必須是object對象，否則會出錯。

      if (Monitor.TryEnter(o))
                {
                    Monitor.Enter(o);
if (!IsRunA)
                    {
                        RunCountB++;
                        RunCountC++;
                        IsRunA = !IsRunA;
                    }
                    Monitor.Exit(o);
                }

Monitor.TryEnter(o) 是否能進入這塊區域

Monitor.Enter(o);鎖定區域

 Monitor.Exit(o);釋放區域

4.Interlocked 提供原子鎖定，也是提供靜態方法

其中usingResource為int ，必須定義為private  int usingResource = 0，因為第一次是從0開始。要和開始方法中的變量不同。

如果Interlocked.Exchange(ref usingResource, 1)是1則private  int usingResource = 0，否則private  int usingResource = 1

  if (0 == Interlocked.Exchange(ref usingResource, 1))進入鎖定區域

Interlocked.Exchange(ref usingResource, 0); 釋放鎖定區域

Interlocked.Increment(ref safeInstanceCount);原子遞增，相當於 safeInstanceCount++

Interlocked.Decrement(ref safeInstanceCount);原子遞減，相當於 safeInstanceCount--

5.WaitCallback使用，允許線程通過發訊號互相通訊

如：此計算的格式為：result = first term + second term + third term，其中每項都要求使用計算出的基數進行預計算和最終計算

此類，需要調用ThreadPool這個進行護理。

5.1 定義幾個處理方法

AutoResetEvent[] autoEvents
           autoEvents = new AutoResetEvent[]
        {
            new AutoResetEvent(false),
            new AutoResetEvent(false),
            new AutoResetEvent(false)
        };
初始狀態為運行狀態。
5.2 定義ManualResetEvent manualEvent;表示，是否能執行完這個線程，可以繼續執行下面的代碼
初始化為： manualEvent = new ManualResetEvent(false);
manualEvent.Reset();為線程結束，可以繼續下面的代碼
5.3使用ThreadPool線程池來執行線程
   ThreadPool.QueueUserWorkItem(
                new WaitCallback(CalculateBase));
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(
                new WaitCallback(CalculateFirstTerm));
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(
                new WaitCallback(CalculateSecondTerm));
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(
                new WaitCallback(CalculateThirdTerm));
5.4對於每一個方法 autoEvents[0].Set();表示第二個方法結束，可以釋放信號。

manualEvent.Set();是第一個方法結束，進入manualEvent處理中。
最後在manualEvent.Reset();方法後，將得到的結果進行處理。
6.ThreadPool系統提供的線程池，託管線程池中的線程為後台線程，每個進程都有一個線程池。線程池的預設大小為每個可用處理器有 25 個線程。
使用 SetMaxThreads 方法可以更改線程池中的線程數。線程池中的線程，是自動執行的。
6.1ThreadPool.QueueUserWorkItem
將方法排入隊列以便執行。此方法在有線程池線程變得可用時執行。此方法，可以帶參數，可以傳遞給方法參數

 ThreadPool.QueueUserWorkItem(
                new WaitCallback(CalculateBase),"12");
7.  LockCookie 單個編寫器/多個閱讀器語義的鎖
7.1 ReaderWriterLock rwl = new ReaderWriterLock();定義鎖
7.2  rwl.AcquireReaderLock(timeOut);讀取鎖開始
     rwl.ReleaseReaderLock();釋放讀取鎖。
7.3  LockCookie lc = rwl.UpgradeToWriterLock(timeOut);定義寫鎖
     rwl.DowngradeFromWriterLock(ref lc);釋放寫鎖。