C#實(shí)現(xiàn)多線程編程的簡(jiǎn)單案例

更新時(shí)間：2022年04月18日 16:45:48 作者：農(nóng)碼一生

這篇文章介紹了C#實(shí)現(xiàn)多線程編程的簡(jiǎn)單案例，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)。對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值，需要的朋友可以參考下

一、使用線程的理由

1、可以使用線程將代碼同其他代碼隔離，提高應(yīng)用程序的可靠性。
2、可以使用線程來簡(jiǎn)化編碼。
3、可以使用線程來實(shí)現(xiàn)并發(fā)執(zhí)行。

二、基本知識(shí)

1、進(jìn)程與線程：進(jìn)程作為操作系統(tǒng)執(zhí)行程序的基本單位，擁有應(yīng)用程序的資源，進(jìn)程包含線程，進(jìn)程的資源被線程共享，線程不擁有資源。
2、前臺(tái)線程和后臺(tái)線程：通過Thread類新建線程默認(rèn)為前臺(tái)線程。當(dāng)所有前臺(tái)線程關(guān)閉時(shí)，所有的后臺(tái)線程也會(huì)被直接終止，不會(huì)拋出異常。
3、掛起（Suspend）和喚醒（Resume）：由于線程的執(zhí)行順序和程序的執(zhí)行情況不可預(yù)知，所以使用掛起和喚醒容易發(fā)生死鎖的情況，在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)該盡量少用。
4、阻塞線程：Join，阻塞調(diào)用線程，直到該線程終止。
5、終止線程：Abort：拋出 ThreadAbortException 異常讓線程終止，終止后的線程不可喚醒。Interrupt：拋出 ThreadInterruptException 異常讓線程終止，通過捕獲異?？梢岳^續(xù)執(zhí)行。
6、線程優(yōu)先級(jí)：Highest AboveNormal Normal BelowNormal Lowest ，默認(rèn)為Normal。

三、線程的使用

線程函數(shù)通過委托傳遞，可以不帶參數(shù)，也可以帶參數(shù)（只能有一個(gè)參數(shù)），可以用一個(gè)類或結(jié)構(gòu)體封裝參數(shù)。

案例：

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Thread t1 = new Thread(new ThreadStart(TestMethod));//創(chuàng)建無參數(shù)數(shù)線程
            Thread t2 = new Thread(new ParameterizedThreadStart(TestMethod));//創(chuàng)建帶參數(shù)的線程

            //設(shè)置為后臺(tái)進(jìn)程
            t1.IsBackground = true;
            t2.IsBackground = true;
            t1.Start();
            t2.Start("hello");
            Console.ReadKey();
        }

        public static void TestMethod()
        {
            Console.WriteLine("不帶參數(shù)的線程函數(shù)");
        }

        //參數(shù)要定義為object 類型
        public static void TestMethod(object data)
        {
            string datastr = data as string;
            Console.WriteLine("帶參數(shù)的線程函數(shù)，參數(shù)為：{0}", datastr);
        }
    }

四、線程池

由于線程的創(chuàng)建和銷毀需要耗費(fèi)一定的開銷，過多的使用線程會(huì)造成內(nèi)存資源的浪費(fèi)，出于對(duì)性能的考慮，于是引入了線程池的概念。線程池維護(hù)一個(gè)請(qǐng)求隊(duì)列，線程池的代碼從隊(duì)列提取任務(wù)，然后委派給線程池的一個(gè)線程執(zhí)行，線程執(zhí)行完不會(huì)被立即銷毀，這樣既可以在后臺(tái)執(zhí)行任務(wù)，又可以減少線程創(chuàng)建和銷毀所帶來的開銷。
線程池線程默認(rèn)為后臺(tái)線程（IsBackground）。

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //將工作項(xiàng)加入到線程池隊(duì)列中，這里可以傳遞一個(gè)線程參數(shù)
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(TestMethod, "Hello");
            Console.ReadKey();
        }

        //線程函數(shù)
        public static void TestMethod(object data)
        {
            string datastr = data as string;
            Console.WriteLine(datastr);
        }
    }

五、Task類

使用ThreadPool的QueueUserWorkItem()方法發(fā)起一次異步的線程執(zhí)行很簡(jiǎn)單，但是該方法最大的問題是沒有一個(gè)內(nèi)建的機(jī)制讓你知道操作什么時(shí)候完成，有沒有一個(gè)內(nèi)建的機(jī)制在操作完成后獲得一個(gè)返回值。為此，可以使用System.Threading.Tasks中的Task類。
構(gòu)造一個(gè)Task<TResult>對(duì)象，并為泛型TResult參數(shù)傳遞一個(gè)操作的返回類型。

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Task<Int32> t = new Task<Int32>(n => Sum((Int32)n), 1000);
            t.Start();
            t.Wait();
            Console.WriteLine(t.Result);
            Console.ReadKey();
        }

        private static Int32 Sum(Int32 n)
        {
            Int32 sum = 0;
            for (; n > 0; --n)
                checked{ sum += n;} //結(jié)果太大，拋出異常
            return sum;
        }
    }

一個(gè)任務(wù)完成時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)一個(gè)新任務(wù)。
一個(gè)任務(wù)完成后，它可以啟動(dòng)另一個(gè)任務(wù)，下面重寫了前面的代碼，不阻塞任何線程。

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Task<Int32> t = new Task<Int32>(n => Sum((Int32)n), 1000);
            t.Start();
            //t.Wait();
            Task cwt = t.ContinueWith(task => Console.WriteLine("The result is {0}", t.Result));
            Console.ReadKey();
        }

        private static Int32 Sum(Int32 n)
        {
            Int32 sum = 0;
            for (; n > 0; --n)
                checked { sum += n; } //結(jié)果溢出，拋出異常
            return sum;
        }
    }

六、委托異步執(zhí)行

委托的異步調(diào)用：BeginInvoke() 和 EndInvoke()

namespace Test
{
    public delegate string MyDelegate(object data);
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            MyDelegate mydelegate = new MyDelegate(TestMethod);
            IAsyncResult result = mydelegate.BeginInvoke("Thread Param", TestCallback, "Callback Param");

            //異步執(zhí)行完成
            string resultstr = mydelegate.EndInvoke(result);
        }

        //線程函數(shù)
        public static string TestMethod(object data)
        {
            string datastr = data as string;
            Console.WriteLine(datastr);
            return datastr;
        }

        //異步回調(diào)函數(shù)
        public static void TestCallback(IAsyncResult data)
        {
            Console.WriteLine(data.AsyncState);
        }
    }
}

異步回調(diào)函數(shù)在上面線程函數(shù)執(zhí)行結(jié)束后，將要退出時(shí)執(zhí)行。

以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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