C#多线程技术总结（同步）
二、串行（同步）：
1.lock、Monitor--注意锁定的对象必需是引用类型（string类型除外）
示例：
private static object syncObject = new object();
private static void TaskWork(object i)
{
Console.WriteLine("我是任务：{0}",i);
lock (syncObject)
{
Thread.Sleep(1000);
Console.WriteLine("我是任务：{0},线程ID:{1}",i,Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}
try
{
Monitor.Enter(syncObject);
Console.WriteLine("我是任务：{0},线程ID:{1}", i, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}
finally
{
Monitor.Exit(syncObject);
}
}
//调用
Task.Factory.StartNew(TaskWork,1);
Task.Factory.StartNew(TaskWork, 2);
2.Interlocked
示例：
int i=1;
Interlocked.Increment(ref i); //增量+1=2;
Console.WriteLine("i当前的值：{0}", i); Interlocked.Decrement(ref i); //减量-1=0;
Console.WriteLine("i当前的值：{0}", i); Interlocked.Exchange(ref i, 2);//赋值=2;
Console.WriteLine("i当前的值：{0}",i); Interlocked.CompareExchange(ref i, 10, 2);//比较交换值，当i=2时，则将i赋值为10；
Console.WriteLine("i当前的值：{0}", i);
3.Mutex--可以实现进程间的同步，甚至是两个远程进程间的同步
示例：
var t1 = new Task(() =>
{
Console.WriteLine("我是第一个任务！");
Mutex m = new Mutex(false, "test");
m.WaitOne();
Console.WriteLine("第一个任务完成！");
m.ReleaseMutex();
}); var t2 = new Task(() =>
{
Console.WriteLine("我是第二个任务！");
Mutex m = new Mutex(false, "test");
m.WaitOne();
Console.WriteLine("第二个任务完成！");
m.ReleaseMutex();
}); t1.Start();
t2.Start();
4.ReaderWriterLock 、ReaderWriterLockSlim--如果在某一时刻资源并没有获取写的独占权,那么可以获得多个读的访问权,单个写入的独占权,如果某一时刻已经获取了写入的独占权,那么其它读取的访问权必须进行等待.
示例：
static ReaderWriterLock rwLock = new ReaderWriterLock();
static void Read(object state)
{
Console.WriteLine("我是读线程，线程ID是：{0}",Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
rwLock.AcquireReaderLock(Timeout.Infinite);//无限期等待,需要显式调用ReleaseReaderLock释放锁
var readList = state as IEnumerable<int>;
foreach (int item in readList)
{
Console.WriteLine("读取当前的值为：{0}", item);
Thread.Sleep(500);
}
Console.WriteLine("读完成，线程ID是：{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
rwLock.ReleaseReaderLock();
}
static void Write(object state)
{
Console.WriteLine("我是写线程，线程ID是：{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
rwLock.AcquireWriterLock(Timeout.Infinite); //无限期等待,需要显式调用ReleaseWriterLock释放锁
var writeList = state as List<int>;
int lastCount=writeList.Count();
for (int i = lastCount; i <= 10+lastCount; i++)
{
writeList.Add(i);
Console.WriteLine("写入当前值：{0}",i);
Thread.Sleep(500);
}
Console.WriteLine("写完成，线程ID是：{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
rwLock.ReleaseWriterLock();
}
//调用：
var rwList = new List<int>();
var t1 = new Thread(Write);
var t2 = new Thread(Read);
var t3 = new Thread(Write);
var t4 = new Thread(Read);
t1.Start(rwList);
t2.Start(rwList);
t3.Start(rwList);
t4.Start(rwList);
5.SynchronizationAttribute--确保某个类的实例在同一时刻只能被一个线程访问，类的定义要求：A.类上必需标记SynchronizationAttribute特性，B.类必需继承自System.ContextBoundObject对象
示例：
[Synchronization(SynchronizationAttribute.REQUIRED,true)]
public class Account : System.ContextBoundObject
{
private static int _balance;
public int Blance
{
get
{
return _balance;
}
} public Account()
{
_balance = 1000;
} public void WithDraw(string name,object money)
{
if ((int)money <= _balance)
{
Thread.Sleep(2000);
_balance = _balance - (int)money;
Console.WriteLine("{0} 取钱成功！余额={1}", name, _balance);
}
else
{
Console.WriteLine("{0} 取钱失败！余额不足！", name);
}
}
} //调用：
var account = new Account();
Parallel.Invoke(() =>
{
account.WithDraw("张三",600); }, () =>
{
account.WithDraw("李四",600);
});
6.MethodImplAttribute--使整个方法上锁，直到方法返回，才释放锁
示例：
public class Account
{
private static int _balance;
public int Blance
{
get
{
return _balance;
}
} public Account()
{
_balance = 1000;
} [MethodImpl(MethodImplOptions.Synchronized)]
public void WithDraw(string name,object money)
{
if ((int)money <= _balance)
{
Thread.Sleep(2000);
_balance = _balance - (int)money;
Console.WriteLine("{0} 取钱成功！余额={1}", name, _balance);
}
else
{
Console.WriteLine("{0} 取钱失败！余额不足！", name);
}
}
} //调用
var account = new Account();
Parallel.Invoke(() =>
{
account.WithDraw("张三",600); }, () =>
{
account.WithDraw("李四",600);
});
7.AutoResetEvent、ManualResetEvent、ManualResetEventSlim--调用WaitOne、WaitAny或WaitAll来使线程等待事件,调用Set方法发送信号，事件将变为终止状态，等待的线程被唤醒
示例：
AutoResetEvent arEvent = new AutoResetEvent(false);//默认为无信号，处于非终止状态
Task.Factory.StartNew((o) => {
for (int i = 1; i <= 10; i++)
{
Console.WriteLine("循环第{0}次",i);
}
arEvent.Set();//发送信号，处于终止状态
},arEvent); arEvent.WaitOne();//等待信号，收到信号后则继续下面的执行 Console.WriteLine("我是主线程，我继续执行！");
Console.Read();
8.Sempaphore、SemaphoreSlim（不可跨进程）--信号量，可实现线程、进程间同步
示例：
public class WashRoom
{
private readonly Semaphore sem; public WashRoom(int maxUseableCount)
{
sem = new Semaphore(maxUseableCount, maxUseableCount, "WC");
} public void Use(int i)
{
Task.Factory.StartNew(() =>
{
Console.WriteLine("第{0}个人等待进入", i);
// WaitOne:如果还有“空位”，则占位，如果没有空位，则等待；
sem.WaitOne();
Console.WriteLine("第{0}个人成功进入，使用中", i);
// 模拟线程执行了一些操作
Thread.Sleep(100);
Console.WriteLine("第{0}个人用完，离开了", i);
// Release:释放一个“空位”
sem.Release();
});
}
} //调用：
var wc = new WashRoom(5);
for (int i = 1; i <= 7; i++)
{
wc.Use(i);
}
9.Barrier--屏障，使多个任务能够采用并行方式依据某种算法在多个阶段中协同工作，即：将一个阶段的事情分成多个线程来异步执行，执行完毕后再同时进入下一个阶段
示例：
int taskSize = 5;
Barrier barrier = new Barrier(taskSize, (b) =>
{
Console.WriteLine(string.Format("{0}当前阶段编号：{1}{0}", "-".PadRight(15, '-'), b.CurrentPhaseNumber));
}); var tasks = new Task[taskSize]; for (int i = 0; i < taskSize; i++)
{
tasks[i] = Task.Factory.StartNew((n) =>
{
Console.WriteLine("Task : #{0} ----> 处理了第一部份数据。", n);
barrier.SignalAndWait(); Console.WriteLine("Task : #{0} ----> 处理了第二部份数据。", n);
barrier.SignalAndWait(); Console.WriteLine("Task : #{0} ----> 处理了第三部份数据。", n);
barrier.SignalAndWait(); }, i);
} Task.WaitAll(tasks);
10.SpinLock--自旋锁,仅限锁定的时间较短
示例：
SpinLock sLock = new SpinLock();
int num = 0;
Action action = () =>
{
bool lockTaken = false;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
lockTaken = false;
try
{
sLock.Enter(ref lockTaken);
Console.WriteLine("{0}+1={1} ---线程ID:[{2}]", num, ++num,Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
Thread.Sleep(new Random().Next(9));
}
finally
{
//真正获取之后，才释放
if (lockTaken) sLock.Exit();
}
}
}; //多线程调用：
Parallel.Invoke(action, action, action);
Console.WriteLine("合计：{0}", num);
11.SpinWait--自旋等待，轻量级
Thread.Sleep(1000);//线程等待1S;
Console.WriteLine(DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.fff")); SpinWait.SpinUntil(() => false, 1000);//自旋等待1S
Console.WriteLine(DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.fff")); Thread.SpinWait(100000);//指定CPU的循环次数，时间间隔处决于处理器的运行速度,一般不建议使用
Console.WriteLine(DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.fff"));
12.CountdownEvent--与Sempaphore功能类似，但CountdownEvent支持动态调整信号计数
示例：
static void TimeLimitShopping(int custCount,int times,CountdownEvent countdown)
{
var customers = Enumerable.Range(1, custCount);
foreach (var customer in customers)
{
int currentCustomer = customer;
Task.Factory.StartNew(()=>
{
SpinWait.SpinUntil(() => false, 1000);
Console.WriteLine("第{0}波客户购买情况：Customer-{1}-已购买.", times, currentCustomer);
countdown.Signal();
});
//countdown.AddCount();
}
} //调用：
var countdown = new CountdownEvent(5);
TimeLimitShopping(5, 1, countdown);
countdown.Wait(); countdown.Reset(10);
TimeLimitShopping(10, 2, countdown);
countdown.Wait(); countdown.Reset(20);
TimeLimitShopping(20, 3, countdown);
countdown.Wait();
最后分享在System.Collections.Concurrent命名空间下的几个并发集合类：
ConcurrentBag<T>：表示线程安全的无序集合；
ConcurrentDictionary<T>：表示线程安全的多个键值对集合；
ConcurrentQueue<T>：表示线程安全的先进先出集合；
ConcurrentStack<T>：表示线程安全的后进先出集合；
线程的几个状态(以下图片来源于这篇文章：http://www.cnblogs.com/edisonchou/p/4848131.html)：
参考以下相关文章：
C#多线程技术总结（同步）的更多相关文章
- C#多线程之线程同步篇1
在多线程(线程同步)中,我们将学习多线程中操作共享资源的技术,学习到的知识点如下所示: 执行基本的原子操作 使用Mutex构造 使用SemaphoreSlim构造 使用AutoResetEvent构造 ...
- iOS多线程技术方案
iOS多线程技术方案 目录 一.多线程简介 1.多线程的由来 2.耗时操作的模拟试验 3.进程和线程 4.多线程的概念及原理 5.多线程的优缺点和一个Tip 6.主线程 7.技术方案 二.Pthrea ...
- iOS开发之多线程技术
本篇争取一篇讲清讲透,依然将通过四大方面清晰的对iOS开发中多线程的用法进行详尽的讲解: 一.什么是多线程 1)多线程执行原理 2)线程与进程 3)多线程的优缺点 二.我们为什么要用多线程编程技术 三 ...
- iOS多线程技术
iOS多线程技术主要分配NSThread.NSOperation和GCD.下边来简单的介绍一下吧. 随性一点,就不按照顺序来了.所以先介绍一下NSOperation. ---------------- ...
- iOS的三种多线程技术NSThread/NSOperation/GCD
1.iOS的三种多线程技术 1.NSThread 每个NSThread对象对应一个线程,量级较轻(真正的多线程) 2.以下两点是苹果专门开发的"并发"技术,使得程序员可以不再去关心 ...
- 多线程技术在iOS开发中的使用
进程和线程 要使用多线程,首先需要理解进程和线程这2个概念.这里我简单的说一下. 所谓进程对应的是一个应用程序,负责开辟内存空间供应用程序使用,但是进程不能执行任务(指令).一个进程至少包含一条线程, ...
- Java多线程技术学习笔记（二）
目录: 线程间的通信示例 等待唤醒机制 等待唤醒机制的优化 线程间通信经典问题:多生产者多消费者问题 多生产多消费问题的解决 JDK1.5之后的新加锁方式 多生产多消费问题的新解决办法 sleep和w ...
- C# 多线程(二) 线程同步基础
本系列的第一篇简单介绍了线程的概念以及对线程的一些简单的操作,从这一篇开始讲解线程同步,线程同步是多线程技术的难点.线程同步基础由以下几个部分内容组成 1.同步要领(Synchronization E ...
- IOS 多线程，线程同步的三种方式
本文主要是讲述 IOS 多线程,线程同步的三种方式,更多IOS技术知识,请登陆疯狂软件教育官网. 一般情况下我们使用线程,在多个线程共同访问同一块资源.为保护线程资源的安全和线程访问的正确性. 在IO ...
- VC中利用多线程技术实现线程之间的通信
当前流行的Windows操作系统能同时运行几个程序(独立运行的程序又称之为进程),对于同一个程序,它又可以分成若干个独立的执行流,我们称之为线程,线程提供了多任务处理的能力.用进程和线程的观点来研究软 ...
随机推荐
- [你必须知道的NOSQL系列]专题二：Redis快速入门
一.前言 在前一篇博文介绍了MongoDB基本操作,本来打算这篇博文继续介绍MongoDB的相关内容的,例如索引,主从备份等内容的,但是发现这些内容都可以通过官方文档都可以看到,并且都非常详细,所以这 ...
- Android(shape.xml)
shape用以在android设计中定义几何形状,这样简单的效果就不需要以来背景图片.基本的功能如下: <shape xmlns:android="http://schemas.and ...
- 团队项目——站立会议DAY7
第七次站立会议记录: 参会人员:张靖颜,钟灵毓秀,何玥,赵莹,王梓萱 项目进展: 1.张靖颜:对功能模块代码进行近一步的审查和辅助,并对出错处进行修改和完善. 2.钟灵毓秀:对代码近一步的修改,将各个 ...
- Unity3D使用经验总结 优点篇
09年还在和其它小伙伴开发引擎的时候,Unity3D就初露头角. 当时就对这种基于组件式的设计结构很不理解. 觉得拆分过于细致,同时影响效率. 而时至今日,UNITY3D已经成为了众多团队的首选3D引 ...
- GLFW初体验
GLFW - 很遗憾,没有找到FW的确切含义,Wiki上没有,GLFW主页也没有.猜测F表示for,W表示Window GLFW是干啥用的? 一个轻量级的,开源的,跨平台的library.支持Open ...
- Robotium的左右为难 -- enterText
最近测试框架收到反馈,详查后发现了一个Robotium的问题,甚有趣,遂记录. 问题场景: Robotium.enterText输入数据后,点击"发送"按钮,多数情况下失败,少数时 ...
- C++ 引用
本文主要记录了C++中的引用特性,总结了一下代码示例和错误. 简单的引用 引用是C++的特性,指针是C语言的特性.上面代码结果如下: 20 20 100 20 true 引用和被引用的对象是占用同一个 ...
- Redis批量删除KEY的方法
Redis 中有删除单个 Key 的指令 DEL,但好像没有批量删除 Key 的指令,不过我们可以借助 Linux 的 xargs 指令来完成这个动作. 代码如下: redis-cli keys “* ...
- PSR规范
背景 Framework Interoperability Group(框架可互用性小组),简称 FIG,成立于 2009 年.FIG 最初由几位知名 PHP 框架开发者发起,在吸纳了许多优秀的大脑和 ...
- [Maven]Eclipse插件之Maven配置及问题解析.
前言:今天在自己环境装了Maven环境, 并且安装了Eclipse插件, 在查找插件过程中确实遇到一些问题, 好不容易找到一个 却又有问题.装好了插件之后, 用Eclipse创建Maven项目却出现 ...