• 基元线程同步——内核模式构造

    基元线程同步——内核模式构造（WaitHandle，EventWaitHandle，AutoResetEvent，ManualResetEvent，Semaphore，Mutex）

    2012-08-29 17:46 by xiashengwang, 280 阅读, 0 评论, 收藏, 编辑

    一、内核模式构造

    内核模式构造，采用的是windows操作系统来同步线程，比用户模式的VolatileRead,VolatileWrite,Interlocked等同步慢很多。但它也有自己的优点：

    1，不用像用户模式那样占着cpu“自旋”，浪费cpu资源。

    2，内核模式可同步在同一机器不同进程中运行的线程。

    3，可实现本地和托管线程相互之间的同步。

    4，一个线程可以一直阻塞，直到一个集合中的内核对象全部可用，或部分可用。（WaitAll，WaitAny）

    5，阻塞一个线程时，可以指定一个超时值，过了这个超时值就解除阻塞。

    二、FCL提供的内核模式构造层次结构

    WaitHandle（抽象类）

        |——EventWaitHandle

             |——AutoResetEvent

             |——ManualResetEvent

        |——Semaphore

        |——Mutex

    他们都继承了WaitHandle抽象类，WaitHandle提供了下列共同的静态方法：

    WaitOne：阻塞调用线程，直到收到一个信号。

    WaitAny：阻塞调用线程，直到收到任意一个信号。

    WaitAll：阻塞调用线程，直到收到全部信号。

    SingleAndWait：向指定的内核对象发出信号，并等待另一个内核对象收到信号。

    Close/Dispose：关闭内核对象句柄。

    2.1 EventWaitHandle

    它属于事件（event），事件是内核维护的Boolean变量。如果事件为false，在事件上等待的线程就阻塞；如果事件为true，就解除阻塞。它主要有两个方法：

    Set：将事件设为true。

    ReSet：将事件设为false。

    注意：初始化的时候我们可以指定事件的初始值，比如下面的例子就是指定初始时事件为false。

                EventWaitHandle ewh = new EventWaitHandle(false, EventResetMode.AutoReset);//等同于AutoResetEvent
            EventWaitHandle ewh = new EventWaitHandle(false, EventResetMode.ManualReset);//等同于ManualResetEvent

    2.2 AutoResetEvent

    AutoResetEvent是EventWaitHandle的一个简单包装，内部没有额外的任何逻辑。它最大的特点就是，调用了Set方法将事件设为true之后，其中一个等待线程得到执行后，它会自动调用Reset方法，将事件信号设为false，以阻塞其它的线程。相当于放一个线程进来，门自动就关了（自动门）。

    例子，使用AutoResetEvent实现一个简单的线程同步锁。

    复制代码
            private class SimpleWaitLock : IDisposable
        {
            //初始化一定要是true，否者，第一个调用Enter方法的线程会被阻塞
            private AutoResetEvent are = new AutoResetEvent(true);

            #region IDisposable 

            public void Enter()
            {
                are.WaitOne();//第一个线程调用这个方法后，事件将会为false，其他线程会被阻塞
                Console.WriteLine("thread={0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            }
            public void Exit()
            {
                are.Set();//退出时，将事件信号设为true，放一个线程进来后，马上设为false（调用reset）
            }
            public void Dispose()
            {
                are.Dispose();
            }

            #endregion
        }
    复制代码

    2.3 ManualResetEvent

    ManualResetEvent是EventWaitHandle的一个简单包装，内部也没有额外的任何逻辑。它和AutoResetEvent唯一的不同是，调用了Set方法将事件设为true后，不会去调用Reset方法，这将导致事件一直处于true，其它的多个线程都会得到执行，直到你手动调用Reset方法。相当于你把门打开后，需要手动去关（非自动门）。

    2.4 Semaphore

    信号量（semaphore）是内核维护的一个Int32的变量。信号量为0时，在信号量上等待的线程会阻塞；信号量大于0时，就解除阻塞。它主要有1个方法：

    Release（）：就是一个加1的操作

    Release（int32 releasecount)：就是一个加releasecount的操作。

    初始化semaphore时，可以指定最大和最小信号量的值。

    用Sempphore实现同样功能的同步锁：

    复制代码
            private class SimpleWaitLock : IDisposable
        {
            //初始化指定计数值为1，允许第一个线程可用
            private Semaphore sp = new Semaphore(1, 1);

            #region IDisposable

            public void Enter()
            {
                sp.WaitOne();//第一个线程调用这个方法后，计数值减1，变为0，其他线程会被阻塞
                Console.WriteLine("thread={0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            }
            public void Exit()
            {
                sp.Release();//计数值加1，其他线程可用
            }
            public void Dispose()
            {
                sp.Dispose();
            }

            #endregion
        }
    复制代码

    2.5 Mutex

    互斥体（mutex）和计数值为1的Semaphore或AutoResetEvent的工作方式非常相似。这三种方式每次都只释放一个等待的线程。主要方法：

    ReleaseMutex（）：计数减去1

    它有一个最大的不同是，它可以在同一线程上循环调用，也就是多次调用WaitOne(),然后在调用等次数的ReleaseMutex（）。直到Mutex的计数为0时，其他等待的线程才能被调用。这种方式在平常中可能不太会用到。

    可以用Mutex来防止应用程序二次启动，这在平常工作中也经常会碰到。

    简单示例：

    复制代码
            static void Main()
        {
            Application.EnableVisualStyles();
            Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false);

            bool createNew;
            Mutex mutex = new Mutex(false, "ApplicationGuidName", out createNew);
            //没有启动，就创建一个新的
            if (createNew)
            {
                Application.Run(new Form1());
            }
            else
            {
                // 已经启动了
                MessageBox.Show("程序已经启动，不能重复启动！");
            }
        }
    复制代码

      注意：也可以用Semaphore和EventWaithandle来实现上面的功能，原理是一样的。但AutoResetEvent和ManualResetEvnet不行，他们没有提供类似的构造方法。

    2.6 在一个内核模式变得可用时调用一个方法

    可以通过ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject方法注册一个方法。当一个事件收到信号，或是指定的时间超时，就会自动调用这个方法。

    这个方法对于AutoResetEvent特别有用。但不太适合ManualResetEvent，因为要手动去调用Reset方法，不然会无限的调用这个方法。

    复制代码
            private void TestAutoCallBack()
        {
            AutoResetEvent mre = new AutoResetEvent(false);
            //设定超时为2000ms
            ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject(mre, new WaitOrTimerCallback(WaitCallBack),
                "123", 2000, false);

            //发出一个信号
            mre.Set();

            //故意等代3000ms
            Thread.Sleep(3000);
        }

        //有信号或超时就会调用这个方法
        private void WaitCallBack(object state, bool timeOut)
        {
            Console.WriteLine("is time out = {0}", timeOut);
        }
    复制代码

    运行结果：

    is time out = False //得到信号时的调用
is time out = True  //超时的调用
is time out = True  //超时的调用
     
    分类: .Net, C#
    标签: 线程, 同步

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    在for，foreach语句中小心使用控件的SendToBack，BringToFront方法

    2011-12-15 23:03 by xiashengwang, 5 visits, 网摘, 收藏, 编辑
    摘要：今天写了段VB。Net遍历控件的方法，乍一看没有什么问题，但结果却出人意料，control集合的元素没有遍历完，并且有重复的元素。 Public Sub SetControlLableAndPropertyFromXml(ByVal parent As Control) For Each subControl As Control In parent.Controls If subControl.HasChildren Then SetControlLableAndPropertyFromXml(subContro... 阅读全文

    《CLR via C#》笔记——CLR的执行模型

    2011-09-22 20:46 by xiashengwang, 12 visits, 网摘, 收藏, 编辑
    摘要：一．将源代码编译成托管代码1， CLR（Common Language Runtime）公共语言运行时是一个可由多种语言使用的“运行时”，CLR的核心功能（比如内存管理，程序集加载，安全性，异常处理和线程同步）可由面向CLR的所有语言使用。如“运行时”使用异常来报告错误，所以面向“运行时”的所有语言都能通过异常来报告错误。2， 可以将编译器视为语法检查器和“正确代码”的分析器，他们检查你的代码，确定你的一切都有一些含义，然后输出你对意图进行描述的代码，不同的编程语言允许不同的语法来开发。不要低估选择的价值。如对数学和金融领域，使用APL语法比用Perl表达同样的意图更节约开发时间。3， Mic 阅读全文

    Winform下KeyDown，KeyPress，KeyUp事件的总结

    2011-09-15 13:26 by xiashengwang, 16 visits, 网摘, 收藏, 编辑
    摘要：在winform程序中，经常会用到这几个事件用于控制数字输入，按键动作等操作，但一直没有完全弄清楚他们之间的区别和联系，到底什么时候用哪一个事件合适，闲暇无事，做了一个小小的总结，以免以后犯糊涂。1） 这三个事件调用的先后顺序（MSDN） 1.KeyDown ：在控件有焦点的情况下按下键时发生 2. KeyPress ：在控件有焦点的情况下按下键时发生。 3. KeyUp ：在控件有焦点的情况下释放键时发生。2） KeyDown和KeyPress在MSDN上的解释完全一样，都是在按下键的时候发生，那区别是什么呢？textBox1_KeyDown(object sender, KeyEventA 阅读全文

    《CLR via C#》笔记——类型基础

    2011-06-01 16:25 by xiashengwang, 13 visits, 网摘, 收藏, 编辑
    摘要：一．所有类型都是从System.Object派生。1，下面两种类型定义完全一致：//隐式派生自ObjectClass Employee{．．．}//显示派生自ObjectClass Employee：System.Object{…}2，System.Object的主要公共成员Equals：两个对象完全相同，返回true。GetHashCode：返回对象值的Hash码，当对象要在一个Hash表中作为Key使用时，必须重写这个方法。ToString：默认返回类型的完整名称（this.GetType().FullName），这个方法在继承类中经常都会被重写，如Int32，Boolean。ToStri 阅读全文

    VS编译时会将引用参照的dll所引用的子dll一起拷贝

    2011-06-01 16:20 by xiashengwang, 16 visits, 网摘, 收藏, 编辑
    摘要：今天发现一个很“怪异”的现象，用VS2008编译一个工程后，发现SVN目录的某些文件（几个dll文件）又变回以前的版本了，以为是SVN出了问题，重启机器后还是有这个问题。我的VS2008工程的输出路径是指向svn的本地拷贝路径的（这样，有修改了，就可以上传最新的程序），经过一番检查，发现不是SVN的问题，是VS2008编译的问题。工程中引用了一个Main.dll，每次编译都把它拷贝到输出目录，但Main.dll自身也引用了几个dll，在我的工程中只能看见一个Main.dll的引用，看不见它的子引用，当重新编译时，VS2008会将Main.dll引用的dll一起拷贝到svn目录，这样就出现了那个 阅读全文

    vs2008安装部署工程制作教程

    2011-05-19 12:22 by xiashengwang, 11 visits, 网摘, 收藏, 编辑
    摘要：vs2008安装部署工程制作教程1. 新建一个Class Library, 例如Name 为 CustomAction. 这个就是一个自定义安装行为的类。2. 添加安装类。在新建的Library里面添加一个 Installer Class，名字我暂时定为MyInstallerClassDll 3. 重写基类的函数 Commit Install OnAfterInstall OnAfterRollback OnAfterUninstall OnBeforeInstall OnBeforeRollback OnBeforeUninstall OnCommitted OnCommitting Rol 阅读全文
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