多线程学习

一直搞web开发,每天接触最多的就是asp.net+css+js,看了看petshop,原来多线程在Web项目中也有很大作用.加之以前一直对多线程不甚了解,这次就这个机会来一次自我补习吧.

启用一个新线程有四种写法:

第一种:使用Thread与ThreadStart/ParameterizedThreadStart类


代码
 static void Main(string[] args)  
         {  
             Thread th 
= new Thread(new ThreadStart(Print));  
             Thread thp 
= new Thread(new ParameterizedThreadStart(Print));  
             th.Start();  
             thp.Start(
"ljzforever");  
             
for (int i = 0; i < 100; i++)  
             {  
                 Console.WriteLine(i.ToString() 
+ "-------------------");  
             }  
             Console.Read();  
         }  
   
         
static void Print()  
         {  
             
for (int i = 0; i < 100; i++)  
             {  
                 Console.WriteLine(i.ToString());  
             }  
         }  
   
         
static void Print(object obj)  
         {  
             
for (int i = 0; i < 100; i++)  
             {  
                 Console.WriteLine(i.ToString() 
+ (obj==null ? "" : obj.ToString()));  
             }  
         }


ThreadStart类与ParameterizedThreadStart类区别就是前者不能传参,而后者可以.

 在2.0支持匿名委托的基础上,ThreadStart类与ParameterizedThreadStart类可以不写:

Thread th = new Thread(Print);  
Thread thp 
= new Thread(Print);

这种开启线的方式有个限制,就是其包装的方法的方法签名必须与委托一致:无返回值,无参或者只有一个object型参数.

第二种:使用线程池:


代码
 class Program  
     {  
         
static void Main(string[] args)  
         {  
             ThreadPool.QueueUserWorkItem(Print, 
"+++");  
             
for (int i = 0; i < 100; i++)  
             {  
                 Console.WriteLine();  
             }  
             Console.Read();  
         }  
   
         
static void Print(object obj)  
         {  
             
for (int i = 0; i < 100; i++)  
             {  
                 Console.WriteLine(i.ToString() 
+ (obj == null ? "" : obj.ToString()));  
             }  
         }  
     }


如无特殊要求,这种方法是可以使用的,它让.net自行维护线程资源的开启与释放.

以上两种方法都有很大限制,就是不能让任意方法开启线程,当然,这是有方法解决的,就是把你需要的方法再封装成与委托相对应的签名,这无疑是把问题搞复杂了,所以就有了以下两种方法:

第三种:使用Asynchronous Results模式

代码
 delegate int GetNumberHandler(string pre, string last);  
   
         
static void Main(string[] args)  
         {  
             GetNumberHandler getNumber 
= GetNumber;  
             IAsyncResult asyn 
= getNumber.BeginInvoke("""%%%", Complete, "ljzforever");  
   
             
for (int j = 0; j < 100; j++)  
             {  
                 Console.WriteLine(j.ToString());  
             }  
             Console.ReadKey();  
         }  
   
         
static int GetNumber(string pre, string last)  
         {  
             
int j = 0;  
             
for (int i = 0; i < 100; i++)  
             {  
                 Console.WriteLine(pre 
+ i.ToString() + last);  
                 j 
+= i;  
             }  
             
return j;  
         }  
   
         
static void Complete(IAsyncResult result)  
         {  
             Console.WriteLine(result.AsyncState.ToString());  
             GetNumberHandler getNumber 
= (result as AsyncResult).AsyncDelegate as GetNumberHandler;  
             Console.WriteLine(getNumber.EndInvoke(result).ToString());  
         } 


 说白了,就是给你需要开启线程的方法声明一个委托,然后用委托封装方法,最后执行委托的BeginInvoke方法.就会自己开启一个线程了,然后用 EndInvoke方法来获取执行结果.其中其第一,二个参数是与你声明的委托有关的,委托有几个参数,这里就需要几个参数,其中in与ref参数需要写 在BeginInvoke内,ref与out参数需要写在EndInvoke内,如:

delegate bool Handler(string str, ref object obj, out object obj2)  
BeginInvoke(
string str, ref object obj)  
EndInvoke(
ref object obj, out object obj2)


 后面两个是固定参数.前一个是当异步线程结束时会调用的方法,后一个是传给结束调用方法的参数.从result.AsyncState获取.上面的Demo内有交待,就不多说了.

这种方法最灵活,但是如果你想对异步的线程有更多的控制时,就可以使用第四种方法:

第四种:Background Worker模式

代码
 static BackgroundWorker bw = new BackgroundWorker();  
   
         
static void Main(string[] args)  
         {  
             bw.DoWork 
+= new DoWorkEventHandler(bw_DoWork);  
             bw.WorkerReportsProgress 
= true;  
             bw.ProgressChanged 
+= new ProgressChangedEventHandler(bw_ProgressChanged);  
             bw.RunWorkerCompleted 
+= new RunWorkerCompletedEventHandler(bw_RunWorkerCompleted);  
             bw.WorkerSupportsCancellation 
= true;  
   
             bw.RunWorkerAsync();  
             Console.Read();  
         }  
   
         
static void bw_RunWorkerCompleted(object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e)  
         {  
             
if (e.Cancelled == true)  
             {  
                 Console.WriteLine(
"NONComplete----------------");  
             }  
             
else  
             {  
                 Console.WriteLine(
"Complete----------------" + e.Result.ToString());  
             }  
              
         }  
   
         
static void bw_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)  
         {  
             Console.WriteLine(e.ProgressPercentage 
+ "%" + "----------" + e.UserState.ToString());  
             
if (e.ProgressPercentage == 10)  
             {  
                 bw.CancelAsync();                  
             }  
         }  
   
         
static void bw_DoWork(object sender, DoWorkEventArgs e)  
         {  
             
int result = 0;  
             
for (int i = 0; i < 100; i++)  
             {  
                 result 
+= i;  
                 Console.WriteLine(i.ToString());  
                 bw.ReportProgress(i, i);  
                 
if (bw.CancellationPending)  
                 {  
                     e.Cancel 
= true;  
                     
break;  
                 }  
             }  
             e.Result 
= result;  
         } 

将要异步执行的方法加入DoWork委托,将要进行进度控制的方法加入ProgressChanged 委托并将WorkerReportsProgress 设为true,通过ReportProgress()方法来触发进程控制.将线程完成时需要执行的方法加入RunWorkerCompleted委托,如 果中途想中段进程,需要将WorkerSupportsCancellation 属性设为True,并通过调用CancelAsync()方法来中断进程.通过CancellationPending属性来判断进程是否被中断.最后, 通过RunWorkerAsync()方法来启动线程.

这种方法给予我们强大的线程控制能力,不过它的弱点也很明显,就是被它封装的方法必须满足它的方法签名.

从上面看来多线程似乎很简单,其实不然,多线程难点之一就是线程同步,就是对同一对象同一时间只能有一个线程进行访问.net中是能过Monitor与lock关键字来进行同步的:

代码
 const int nMax = 1000000;  
         
static int nCount = 0;  
         
static object obj = new object();  
   
         
static void Main(string[] args)  
         {  
             
//ThreadPool.QueueUserWorkItem(Change);  
             Thread th = new Thread(Change);  
             th.Start();  
             
for (int i = 0; i < nMax; i++)  
             {  
                 Monitor.Enter(obj);  
                 nCount
++;  
                 Monitor.Exit(obj);  
             }  
             th.Join();  
             Console.WriteLine(nCount.ToString());  
             Console.ReadKey();  
         }  
   
         
static void Change()  
         {  
             
for (int i = 0; i < nMax; i++)  
             {  
                 Monitor.Enter(obj);  
                 nCount
--;  
                 Monitor.Exit(obj);  
             }  
         }


比如++与--操作,虽然是一个操作符,但实际.net运算中是分为多个步骤进行的,如果一个步骤没有进行完就切换成另一个线程操作,其结果就只能 是得不到想要的结果,办法就是加入上面所示的代码来强制保证执行的完整性.不过因为使用了同步,所以性能会有一定程度的损失.上面的例子请用百万以上的数 字进行测试.

下面来谈谈winform下的多线程.上面的例子全是在控制台下执行的,而winform下的多线程则大同小异:

代码
 public Form1()  
         {  
             InitializeComponent();  
         }  
   
         
private void btnChange_Click(object sender, EventArgs e)  
         {  
             Thread th 
= new Thread(Change);  
             th.Start();  
         }  
   
         
public void Change()  
         {  
             
if (lblTitle.InvokeRequired)  
             {  
                 MethodInvoker invoke 
= Change;  
                 Invoke(invoke);  
             }  
             
else  
             {  
                 lblTitle.Text 
= "改变啦!";  
             }  
         }  
   
         
private void btnChange2_Click(object sender, EventArgs e)  
         {  
             Thread th 
= new Thread(Change2);  
             th.Start(txtContent.Text.Trim());  
         }  
   
         
delegate void Change2Handler(object obj);  
         
public void Change2(object obj)  
         {  
             
if (lblTitle.InvokeRequired)  
             {  
                 Change2Handler invoke 
= Change2;  
                 Invoke(invoke, obj);  
             }  
             
else  
             {  
                 lblTitle.Text 
= obj.ToString();  
             }  
         }


 在winform下,控件只能被它创建的控制调用.如果想被另一个线程访问,则需要进行判断:

InvokeRequired


InvokeRequired需要比较调用线程ID和创建线程ID,如果它们不相同则返回true,这时,就需要用一个委托对此方法时行封装,如上 面的系统委托MethodInvoker 与 自己编写的委托 Change2Handler.然后调用Invoke方法,通知创建线程来执行这个委托.

当然,还有另外一个方法:

Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;  

如果设成false.net就不会对进程间调用进行检查,这样就可以跨线程对控件进行操作.

Demo下载:

http://ljzforever.qupan.com/?folder=951925

原文地址:https://www.cnblogs.com/ljzforever/p/1681793.html