c#Thread類多線程系列之(二)調用帶參數的函數

一、線程簡介

    在windows作業系統中，每個正在啟動並執行應用程式都是一個進程，一個進程可以包括一個或多個線程。線程是進程中可以並存執行的程式碼片段，它可以獨立佔用處理器時間片，同一個進程的線程可以共用進程分配的資源和空間。多線程的應用程式可以在“同一時刻”處理多項任務。

1、單線程

    預設情況下，系統為應用程式分配一個主線程，該線程執行程式中以Main方法開始和結束的代碼，該方法即是主線程的啟動進入點。

Application.Run(new LoginForm());Run方法用於當前線程上開始運行標準應用程式，並使指定表單可見。

2、多線程

    一般、需要使用者互動的軟體都必須儘可能快地對使用者的活動做出反應，但同時它又必須執行必要的計算以便儘可能將資料呈現給使用者，此時需要使用多線程。

單個應用程式也可以使用多線程： 通過網路與Web伺服器和資料庫通訊。 執行佔用大量時間的操作。 區分具有不同優先順序的任務。 使用使用者介面可以將時間分配給背景工作時仍能快速做出響應。

    建議不要在程式中使用太多線程，這樣可以最大限度減少作業系統資源的使用，提高效能。同時，跟蹤大量線程佔用大量的處理器時間，使用太多的線程式控制制代碼，可能產生許多bug。

二、線程的基本操作

    C#對線程操作，主要用到Thread類，位於System.Threading命名空間，通過使用Thread類，可以對線程建立、暫停、恢複、休眠、終止及設定優先權等操作。另，還可以使用Monitor類，Mutex類和lock關鍵字控制線程的同步執行。

1、Thread類

    線程執行的程式碼由ThreadStart委託或ParameterziedThreadStart委託指定。線程運行期間，不同時刻會處在不同狀態，總處於ThreadStart定義的一個或多個狀態。

屬性： CurrentThread：擷取當前正在啟動並執行線程 IsAlive：擷取一個值，指示當前線程的執行狀態 Name：擷取或設定線程的名稱 Priority:擷取或設定一個值，指示線程的調度優先順序 ThreadState：擷取一個值，該值包含當前線程的優先順序

方法： Abort：終止線程 Join：阻止調用線程，直到某個線程終止 ResetAbort:取消當前線程請求的Abort Resum：繼續已掛起的線程 Sleep：將當前線程阻止指定的毫秒數 Start：使線程被安排執行

2、建立線程

    建立新的線程時、需要使用Thread類，具有接受一個ThreadStart委託或ParameterizedThreadStart委託的建構函式，封裝了調用Start方法時由新線程調用的方法。建立Thread類對象後，線程對象已存在已配置，但並為建立實際線程，只有調用Start方法，才會實際建立線程。

    Start方法用來使線程被安排執行，有2中重載形式： public void Start() public void Start(object parameter)

注:一個線程已經終止，就無法通過再次調用Start方法重新啟動

3、線程掛起與恢複

    建立完一個線程並啟動後，還可以掛起、恢複、休眠或終止它。線程的掛起與恢複主要調用Thread類的Suspend方法和Resume方法實現。 Suspend方法，該方法用來掛起線程，已掛起後線程不起作用 Resume方法，繼續已掛起的線程

4、線程休眠

    由Sleep方法實現。將當前線程阻止指定的時間。Thread.Sleep(2000)

5、終止線程

    分別使用Abort方法和Join方法 Abort方法，終止線程，2種重載

        public void Abort()

        public void Abort(Object stateInfo),stateInfo表示一個對象，包含特定的資訊

  2.   Join方法，阻止調用線程，直到某個線程終止時為止

        public void Join()

        public void Join(int milliseconds Timeout) 等待線程終止毫秒數，如果線程已終止，返回為True，未終止，返回FALSE

        public void Join(TimeSpan timeout) timeout表示等待線程終止的時間量的TimeSpan如果已終止，返回TRUE,未終止，返回FALSE

三、ThreadState屬性的幾個特別屬性      如果在一個多線程程式中我們想要直到線程的運行狀態，我們就可以使用ThreadState去查看線程的運行狀態了。

Aborted：線程被中斷。線程執行過程中遇到異常被中斷了。

AbortRequested：線程的Thread.Abort()被調用但是此時的線程還未停止。

Background：線程在後台執行。

Running：線程正在正常的運行。

Stopped：線程已經被停止。

StopRequested：線程正在被要求停止。幾乎是有使用者提出停止線程的請求。

Suspended：線程已經被掛起了（可以通過Thread中常用方法的Resume進行恢複線程執行）。

SuspendRequested：線程正在要求被掛起，此時的線程還未被掛起。

Unstarted：線程還未開始。

WaitSleepJoin：線程調用了Wait()、Sleep()或Join()方法線程處於封鎖狀態。 四、C#Thread類的基本用法

1、不帶參數的線程類

通過System.Threading.Thread類可以開始新的線程，並線上程堆棧中運行靜態或執行個體方法。可以通過Thread類的的構造方法傳遞一個無參數，並且不傳回值（返回void）的委託(ThreadStart)，這個委託的定義如下：

[ComVisibleAttribute(true)]

public delegate void ThreadStart()

我們可以通過如下的方法來建立並運行一個線程。

using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading; namespace AAAAA{    class Program    {        static void Main(string[] args)        {            Thread th=new Thread(new Program().Test);            th.Start();            Console.ReadKey();        }        public void Test()   //執行個體方法        {            for (int i = 0; i < 1000; i++)            {                Console.WriteLine(i);            }        }    }}

除了運行執行個體方法，還可以線上程中運行靜態方法，代碼如下：

using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading; namespace AAAAA{    class Program    {        static void Main(string[] args)        {

            //Thread th=new Thread(new ThreadStart(Test));

            Thread th=new Thread(Test);            th.Start();            Console.ReadKey();        }        public static void Test()   //靜態方法        {            for (int i = 0; i < 1000; i++)            {                Console.WriteLine(i);            }        }    }}

2、帶一個參數的線程類

Thread類有一個帶參數的委託類型的重載形式。這個委託的定義如下：

[ComVisibleAttribute(false)]

public delegate void ParameterizedThreadStart(Object obj) 下面的代碼使用了這個帶參數的委託向線程傳遞一個字串參數：

using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading; namespace AAAAA{    class Program    {        static void Main(string[] args)        {           Thread th=new Thread(new ParameterizedThreadStart(Test));       

           //Thread th=new Thread(Test);

             th. Start( "這是個帶一個參數的Thread類。");             Console. ReadKey();        }         public  static  void  Test( Object  obj)        {             Console. WriteLine( obj);        }    }}

輸出結果：

3、帶多個參數的Thread類
由於Thread預設只提供了這兩種建構函式，如果需要傳遞多個參數，我們可以自己將參數作為類的屬性。定義類的對象時候執行個體化這個屬性，然後進行操作。

using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading; namespace AAAAA{    class Program    {        static void Main(string[] args)        {            Person p1=new Person();            p1._name="魏";            p1._age=24;            p1._sex='男';            //Thread th=new Thread(new ThreadStart(p1.ShowMsg));            Thread th=new Thread(p1.ShowMsg);            th.Start();            Console.ReadKey();        }    }    class Person    {        public string _name;        public int _age;        public char _sex;         public void ShowMsg()        {            Console.WriteLine("個人資訊：\n{0}\n{1}\n{2}", _name, _age, _sex);        }    }}

輸出結果：

五、前台和後台線程

使用Thread建立的線程預設情況下是前台線程，在進程中，只要有一個前台線程未退出，進程就不會終止。主線程就是一個前台線程。而後台線程不管線程是否結束，只要所有的前台線程都退出（包括正常退出和異常退出）後，進程就會自動終止。一般後台線程用於處理時間較短的任務，如在一個Web伺服器中可以利用後台線程來處理用戶端發過來的請求資訊。而前台線程一般用於處理需要長時間等待的任務，如在Web伺服器中的監聽用戶端請求的程式，或是定時對某些系統資源進行掃描的程式。

下面的代碼示範了前台和後台線程的區別：

using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading; namespace AAAAA{    class Program    {        static void Main(string[] args)        {            Thread thread = new Thread(Test);            thread.IsBackground = true;              thread.Start();        }        public static void Test()        {            Thread.Sleep(3000);        }     } }

如果運行上面的代碼，程式會等待3秒後退出，如果將注釋去掉，將thread設成後台線程，則程式會立即退出。

要注意的是，必須在調用Start方法之前設定線程的類型，否則一但線程運行，將無法改變其類型。

通過BeginXXX方法啟動並執行線程都是後台線程。確定

五、C# Thread類：判斷多個線程是否都結束的兩種方法

確定所有線程是否都完成了工作的方法有很多，如可以採用類似於對象計數器的方法，所謂對象計數器，就是一個對象被引用一次，這個計數器就加1，銷毀引用就減1，如果引用數為0，則垃圾搜集器就會對這些引用數為0的對象進行回收。

方法一：執行緒計數器

線程也可以採用計數器的方法，即為所有需要監視的線程設一個執行緒計數器，每開始一個線程，線上程的執行方法中為這個計數器加1，如果某個線程結束（線上程執行方法的最後為這個計數器減1），為這個計數器減1。然後再開始一個線程，按著一定的時間間隔來監視這個計數器，如是棕個計數器為0，說明所有的線程都結束了。當然，也可以不用這個監視線程，而在每一個背景工作執行緒的最後（在為計數器減1的代碼的後面）來監視這個計數器，也就是說，每一個背景工作執行緒在退出之前，還要負責檢測這個計數器。使用這種方法不要忘了同步這個計數器變數啊，否則會產生意想不到的後果。

方法二：使用Thread.join方法

join方法只有線上程結束時才繼續執行下面的語句。可以對每一個線程調用它的join方法，但要注意，這個調用要在另一個線程裡，而不要在主線程，否則程式會被阻塞的。

以上是本人在實際的學習中經過思考並總結出來的幾點膚淺想法。總之，我認為，要成為一名合格的程式員需要具備更多的條件，會思考、會學習、會動手是最基本的要求。在實際的工作當中，還要經常瞭解業界動態，活躍自己的思想，而不要閉門造車，封閉了自己的思想。經常性地加強學習，才能使得自身不會在這個變化太快的IT行業裡失去航向，才有資格成為一名合格的程式員，繼而向優秀的程式員邁進。希望這些知識可以協助更多的人。