多線程 傳遞參數

 

 

 

開發中的多線程編程進行一個簡單的總結，相信對大家會有所協助的。下面就具體來看看：

　　不需要傳遞參數,也不需要返回參數

　　我們知道啟動一個線程最直觀的辦法是使用Thread類,具體步驟如下：

 

以下是引用片段： ThreadStart threadStart=new ThreadStart(Calculate); Thread thread=new Thread(threadStart); 　　thread.Start(); 　　public void Calculate(){ 　　double Diameter=0.5; 　　Console.Write("The Area Of Circle with a Diameter of  is "Diameter,Diameter*Math.PI); 　　}

　　上面我們用定義了一個ThreadStart類型的委託,這個委託制定了線程需要執行的 方法:Calculate,在這個方法裡計算了一個直徑為0.5的圓的面積,並輸出.這就構成了最簡單的多線程的例子,在很多情況下這就夠用了,然後 ThreadStart這個委託定義為void ThreadStart(),也就是說,所執行的方法不能有參數,這顯然是個很大的不足,為了彌補這個缺陷,聰明的程式員想出了許多好的方法,我們將在需要傳遞多個參數一節中進行介紹,這裡我們先介紹.Net為瞭解決這個問題而設定的另外一個委託:就是ParameterizedThreadStart ,我會在下面詳細講述。

　　需要傳遞單個參數

 

以下是引用片段： ParameterThreadStart的定義為void ParameterizedThreadStart(object state)??使用這個這個委託定義的線程的啟動函數可以接受一個輸入參數,具體例子如下 　　ParameterizedThreadStart threadStart=new ParameterizedThreadStart(Calculate) 　　Thread thread=new Thread() 　　thread.Start(0.9); 　　public void Calculate(object arg){ 　　double Diameter=double(arg); 　　Console.Write("The Area Of Circle with a Diameter of  is "Diameter,Diameter*Math.PI); 　　}

　　例2

　　Calculate方法有一個為object類型的參數,雖然只有一個參數,而且還是object類型的,使用的時候尚需要類型轉換,但是好在可以有參數了,並且通過把多個參數組合到一個類中,然後把這個類的執行個體作為參數傳遞,就可以實現多個參數傳遞

　　需要傳遞多個參數

　　雖然通過把需要的參數封裝到一個類中,委託ParameterizedThreadStart就可以傳遞多個參數,但是由於這個委託的傳入參數是object,所以不可避免的需要進行參數轉換,下面還有幾個常用的參數傳遞方法,讓我們來一一看來

　　使用專門的線程類

　　這是許多程式員愛使用的傳統模式,簡單來說,就是把需要另起線程執行的方法,和他需要的 參數放到一個類中,參數作為了類的屬性,調用時聲明此類的執行個體,然後初始化屬性,方法執行時直接使用類裡初始化好的屬性來執行,這樣方法本身就可以不需要 參數,而又起到了多參數傳遞的效果,於是使用本文最開始提到的不帶參數的ThreadStart委託就可以了,並且由於需要執行的方法和參數都放在一個類中,充分體現了物件導向的特點.具體方法如下

　　還是計算面積的方法的例子,我們把這個方法用一個類封裝起來,輸入參數Diameter(直徑)是這個類的一個欄位

 

以下是引用片段： public class MyThread 　　{ 　　public double Diameter=10; 　　public double Result=0; 　　public MyThread(int Diameter) 　　{ 　　this.Diameter = Diameter; 　　} 　　public void Calculate() 　　{ 　　Console.WriteLine( "Calculate Start"); 　　Thread.Sleep(2000); 　　Result = Diameter*Math.PI;; 　　Console.WriteLine("Calculate End, Diameter is ,Result is " ,this.Diameter, Result); 　　} 　　} 　　MyThread t=new MyThread(5.0); 　　ThreadStart threadStart=new ThreadStart(t.Calculate) 　　Thread thread=new Thread(threadStart); 　　thread.Start();

　　例3

　　這種方法把參數傳遞變成了屬性共用,想傳遞多少個變數都可以,從封裝上講,把邏輯和邏輯涉及的資料封裝在一起,也很不錯,這個方法還有一個聰明的變體,利用了匿名方法,這種變體連獨立的類都省掉了,我現在給出這個方法

 

以下是引用片段： double Diameter = 6; 　　double Result=0; 　　Thread ta = new Thread(new ThreadStart(delegate() 　　{ 　　Thread.Sleep(2000); 　　Result=Diameter * Math.PI; 　　Console.WriteLine("匿名 Calculate End, Diameter is ,Result is ", Diameter, Result); ; 　　})); 　　ta.Start();

這個方法和上例道理相同,都是把參數傳遞變成了對變數的調用,從而取消了參數傳遞,但是,後者充分利用了匿名方法的一個性質,就是可以直接使用當前內容相關的局部變數,比如委託中的Diameter,和Result.當然,這樣做的缺點是如果匿名方法太長,程式的可讀性會降低,所以一般很少有人這樣做,這裡給出這個方法供大家參考。

　　聰明的讀者肯定想,既然可以用欄位來傳入變數,當然也可以用欄位傳出變數,比如在上面兩個例子裡我們看到計算結果都寫進了一個叫Result(加亮的地方)的變數裡,我們直接存取這個變數不就可以得到計算結果了嗎?

　　這樣做有一個致命的問題:既然是非同步執行,主線程怎麼知道分線程什麼時候完成了計算呢?比如上兩個例子中,我們的線程都睡眠了2000毫秒,然後才進行計算,那麼如果主線程在沒有完成計算前訪問Result,只能得到一個0值.於是我們就有了下面的一系列解決方案.

　　需要傳遞參數且需要返回參數

　　剛才說到主線程需要知道子線程什麼時候執行完成,可以使用Thread.ThreadState枚舉來判斷。

　　當線程的ThreadState==ThreadState.Stop時,一般就說明線 程完成了工作,這時結果就可用了,如果不是這個狀態,就繼續執行別的工作,或者等待一會,然後再嘗試.倘若需要等有多個子線程需的返回,並且需要用他們的 結果來進行進非同步計算,那就叫做線程同步了,下面我們介紹另外一種我比較推薦的方法,能夠自訂參數個數,並且返回資料,而且使用起來也相對方便

　　使用委託的非同步呼叫方法和回調

　　首先我們要把需要非同步呼叫的方法定義為一個委託,然後利用BeginInvoke來非同步呼叫,BeginInvoke的第一個參數就是直徑,第二個是當線程執行完畢後的調用的方法。

 

以下是引用片段： delegate double CalculateMethod(double Diameter); 　　static CalculateMethod calcMethod; 　　double result = 0; 　　static void Main(string[] args) 　　{ 　　calcMethod = new CalculateMethod(Calculate); 　　calcMethod.BeginInvoke(5, new AsyncCallback(TaskFinished), null); 　　} 　　/// 　　///線程調用的函數 　　/// 　　public static double Calculate(double Diameter) 　　{ 　　return Diameter * Math.PI; 　　} 　　/// 　　///線程完成之後回調的函數 　　/// 　　public static void TaskFinished(IAsyncResult result) 　　{ 　　result=calcMethod.EndInvoke(result); 　　}

　　例5

　　注意,再線程執行完畢後執行的方法TaskFinished中,我們使用了EndInvoke來取得這個函數的傳回值。

　　線程池

　　線程雖然是個好東西,但是也是個資源消耗大戶,許多時候,我們需要用多線程,但是又不希望線程的數量過多,這就是線程池的作用,.Net為我們提供了現成的線程池ThreadPool,他的使用如下：

 

以下是引用片段： WaitCallback w = new WaitCallback(Calculate); 　　ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 1.0); 　　ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 2.0); 　　ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 3.0); 　　ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 4.0); 　　public static void Calculate(double Diameter) 　　{ 　　return Diameter * Math.PI; 　　}

　　例6

　　首先定義一個WaitCallback委託,WaitCallback的格式是void WaitCallback(object state),也就是說你的方法必須符合這個格式,接著調用QueueUserWorkItem,將這個任務加入線程池,當縣城池有空閑線時,將會調度並 運行你的代碼。

　　每一個進程都有一個線程池,線程池的預設大小是25,我們可以通過SetMaxThreads方法來設定其最大值.

　　[注]由於每個進程只有一個線程池,所以如果是在iis進程,或者sqlserver的進程中使用線程池,並且需要設定線程池的最大容量的話,會影響到iis進程或sql進程,所以這兩種情況下要特別小心。

　　控制權

　　在和大家交談的時候我發現凡是習慣了物件導向思維的同事,總是對多線程情況下的執行上下 文很困擾,比如例5中,主程式啟動了子線程執行Calculate方法,執行完畢後回調TaskFinished,假如主線程id是1,子線程id是2, 那麼Calculate肯定是在id=2的線程中執行,那麼他的回呼函數TaskFinished呢? 同樣也是在id=2的線程上下文中執行,不信你輸出線程id試試,這通常不是什麼問題,但是當我們需要在Winform編程中使用子線程時,就有可能會引起問題了,我們將在下面講這個問題。

　　表單程式多線程編程的特殊性

　　當我們把例5的回調代碼稍加修改,搬到winform裡面,就可以看到問題所在了

 

以下是引用片段： public static void TaskFinished(IAsyncResult result) 　　{ 　　result=calcMethod.EndInvoke(result); 　　this.TextBox1.Text=result; 　　}

　　程式的原意是線上程執行完畢後講結果寫入一個TextBox,然而當程式執行到 this.TextBox1.Text=result這裡的時候就抱錯了.原來WinForm對線程有很嚴格的要求,除了建立這些控制項的線程,其他線程想 跨線程訪問WinForm上的控制項的屬性和方法是不允許(除了幾個特殊屬性),在有的版本系統上, 比如XP,對這個問題進行了處理,跨線程式控制件訪問可以被執行,但是大多數windows系統都是不可以的,那麼如果我們確實需要跨線程修改控制項屬性,或者 調用控制項的方法,就必須用到控制項的一個方法Invoke,這個方法可以把執行內容切換回建立這些控制項的線程,具體操作如下：

 

以下是引用片段： delegate void changeText(string result); 　　public static void TaskFinished(IAsyncResult result) 　　{ 　　result=calcMethod.EndInvoke(result); 　　this.BeginInvoke(new changeText(this.textBox1.AppendText),t.Result.ToString()) 　　}

　　由於委託中必須使用方法,所以我用AppendText方法,而不是直接設定Text屬性,你如果想設定text屬性,就必須自己封裝一個方法,然後串連到委託了。

 

 

轉自：http://blog.csdn.net/glumtree/archive/2008/03/25/2217861.aspx