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在C#里面用于实现线程同步的常用类有如下几类 1、Mutex类(互斥器),Monitor类,lock方法 2、ManualResetEvent类,AutoResetEvent类(这两个都是由EventWaitHandle类派生出来的) 3、ReaderWriterLock类
同一类的作用都差不多:其中 第一类的作用是:用来保护某段代码在执行的时候以独占的方式执行,这时如果有第二个线程想访问这个对象时就会被暂停。一直等到独占的 代码执行为止。就好比一堆人同时上一个公共厕所一样,使用这个方法就可以解决文章一开始时提出的问题:主管A要处理T君的工资之前,先lock一下T君,然后取出目前的count值,处理完之后再解除T君的锁定。如果主管B在主管A处理工资时也想取出count值,那么它只能是一直地等待A处理完之后才能继续。使用这个方法的一个缺点就是会降低程序的效率。本来是一个多个线程的操作,一旦遇到lock的语句时,那么这些线程只要排队处理,形同一个单线程操作。
下面举个例子说明一下这三个方法的使用: 假定有一个Tools类,里面一个int变量,还有Add和Delete方法,其中Add方法会使int变量的值增加,Delete方法使int变量值减少:
public class Tools { private int count = 100; public void Add(int n) { count+=n; }
public void Delete(int n) { count-=n; } }
在多个线程同时访问这段代码时,因为一个语句会被编译器编译成多个指令,所以会可能出现这种情况:但某个线程调用Add方法时,这时的count值为 100,而正当要加上n的时候,另外一个线程调用了Delete,它要减去m,结果count加上了n,然后又在原先count=100的值的情况 下减掉了m,最后的结果是count被减去了m,而没有加上n。很明显Add方法和Delete方法是不能同时被调用的,所以必须进行线程同步处理。简单的方法是用lock语句:
public class Tools { private object abcde = new object(); private int count = 100;
public void Add(int n) { lock(abcde) { count+=n; } }
public void Delete(int n) { lock(abcde) { count-=n; } } }
其中abcde是一个private级的内部变量,它不表示任何的意义,只是作为一种“令牌”的角色。 当执行Add方法中的lock(abcde)方法时,这个令牌就在Add方法的手中了,如果这时有第二个线程也想拿这个令牌,没门,惟有等待。一旦第一 个lock语句的花括号范围结束之后,这时令牌就被释放了,同时会迅速落到第二个线程的手中,并且排除其他后来的人。
使用Monitor类的方法大致一样:
public class Tools { private object abcde = new object(); private int count = 100;
public void Add(int n) { Monitor.Enter(abcde); count+=n; Monitor.Exit(abcde); }
public void Delete(int n) { Monitor.Enter(abcde); count-=n; Monitor.Exit(abcde); } }
Monitor的常用方法:Enter和Exit都是静态方法,作用跟lock语句的两个花括号一样。 而使用 Mutex 就不需声明一个“令牌”对象了,但要实例化之后才可以使用:
public class Tools { private Mutex mut = new Mutex(); private int count = 100;
public void Add(int n) { mut.WaitOne(); count+=n; mut.ReleaseMutex(); }
public void Delete(int n) { mut.WaitOne(); count-=n; mut.ReleaseMutex(); } }
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