• 线程


    .NET 基础类库的System.Threading命名空间提供了大量的类和接口支持多线程。这个命名空间有很多的类。System.Threading.Thread类是创建并控制线程,设置其优先级并获取其状态最为常用的类。他有很多的方法,在这里我们将就比较常用和重要的方法做一下介绍:

      Thread.Start():启动线程的执行;

      Thread.Suspend():挂起线程,或者如果线程已挂起,则不起作用;

      Thread.Resume():继续已挂起的线程;

      Thread.Interrupt():中止处于 Wait或者Sleep或者Join 线程状态的线程;

      Thread.Join():阻塞调用线程,直到某个线程终止时为止

      Thread.Sleep():将当前线程阻塞指定的毫秒数;

      Thread.Abort():以开始终止此线程的过程。如果线程已经在终止,则不能通过Thread.Start()来启动线程。

      通过调用Thread.Sleep,Thread.Suspend或者Thread.Join可以暂停/阻塞线程。调用Sleep()和Suspend()方法意味着线程将不再得到CPU时间。这两种暂停线程的方法是有区别的,Sleep()使得线程立即停止执行,但是在调用Suspend()方法之前,公共语言运行时必须到达一个安全点。一个线程不能对另外一个线程调用Sleep()方法,但是可以调用Suspend()方法使得另外一个线程暂停执行。对已经挂起的线程调用Thread.Resume()方法会使其继续执行。不管使用多少次Suspend()方法来阻塞一个线程,只需一次调用Resume()方法就可以使得线程继续执行。已经终止的和还没有开始执行的线程都不能使用挂起。Thread.Sleep(int x)使线程阻塞x毫秒。只有当该线程是被其他的线程通过调用Thread.Interrupt()或者Thread.Abort()方法,才能被唤醒。如果对处于阻塞状态的线程调用Thread.Interrupt()方法将使线程状态改变,但是会抛出ThreadInterupptedException异常,你可以捕获这个异常并且做出处理,也可以忽略这个异常而让运行时终止线程。在一定的等待时间之内,Thread.Interrupt()和Thread.Abort()都可以立即唤醒一个线程。

    我们可以通过使用Thread.Abort()方法来永久销毁一个线程,而且将抛出ThreadAbortException异常。使终结的线程可以捕获到异常但是很难控制恢复,仅有的办法是调用Thread.ResetAbort()来取消刚才的调用,而且只有当这个异常是由于被调用线程引起的异常。对于A和B两个线程,A线程可以正确的使用Thread.Abort()方法作用于B线程,但是B线程却不能调用Thread.ResetAbort()来取消Thread.Abort()操作。

      Thread.Abort()方法使得系统悄悄的销毁了线程而且不通知用户。一旦实施Thread.Abort()操作,该线程不能被重新启动。调用了这个方法并不是意味着线程立即销毁,因此为了确定线程是否被销毁,我们可以调用Thread.Join()来确定其销毁,Thread.Join()是一个阻塞调用,直到线程的确是终止了才返回。但是有可能一个线程调用Thread.Interrupt()方法来中止另外一个线程,而这个线程正在等待Thread.Join()调用的返回。

       尽可能的不要用Suspend()方法来挂起阻塞线程,因为这样很容易造成死锁。假设你挂起了一个线程,而这个线程的资源是其他线程所需要的,会发生什么后果。因此,我们尽可能的给重要性不同的线程以不同的优先级,用Thread.Priority()方法来代替使用Thread.Suspend()方法。

      Thread类有很多的属性,这些重要的属性是我们多线程编程必须得掌握的。

      Thread.IsAlive属性:获取一个值,该值指示当前线程的执行状态。如果此线程已启动并且尚未正常终止或中止,则为 true;否则为 false。

      Thread.Name 属性:获取或设置线程的名称。

      Thread.Priority 属性:获取或设置一个值,该值指示线程的调度优先级。

      Thread.ThreadState 属性:获取一个值,该值包含当前线程的状态。

    Thread状态

      System.Threading.Thread.ThreadState属性定义了执行时线程的状态。线程从创建到线程终止,它一定处于其中某一个状态。当线程被创建时,它处在Unstarted状态,Thread类的Start() 方法将使线程状态变为Running状态,线程将一直处于这样的状态,除非我们调用了相应的方法使其挂起、阻塞、销毁或者自然终止。如果线程被挂起,它将处于Suspended状态,除非我们调用resume()方法使其重新执行,这时候线程将重新变为Running状态。一旦线程被销毁或者终止,线程处于Stopped状态。处于这个状态的线程将不复存在,正如线程开始启动,线程将不可能回到Unstarted状态。线程还有一个Background状态,它表明线程运行在前台还是后台。在一个确定的时间,线程可能处于多个状态。据例子来说,一个线程被调用了Sleep而处于阻塞,而接着另外一个线程调用Abort方法于这个阻塞的线程,这时候线程将同时处于WaitSleepJoin和AbortRequested状态。一旦线程响应转为Sle阻塞或者中止,当销毁时会抛出ThreadAbortException异常。

      线程优先级

      System.Threading.Thread.Priority枚举了线程的优先级别,从而决定了线程能够得到多少CPU时间。高优先级的线程通常会比一般优先级的线程得到更多的CPU时间,如果不止一个高优先级的线程,操作系统将在这些线程之间循环分配CPU时间。低优先级的线程得到的CPU时间相对较少,当这里没有高优先级的线程,操作系统将挑选下一个低优先级 的线程执行。一旦低优先级的线程在执行时遇到了高优先级的线程,它将让出CPU给高优先级的线程。新创建的线程优先级为一般优先级,我们可以设置线程的优先级别的值,如下面所示:

      Highest

      AboveNormal

      Normal

      BelowNormal

      Lowest

    --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    下面是一个我们学习线程的一个小例子,大家看看。

    实现两个线程,A为控制线程,B为工作线程,要求:
    1、从A中读入一个整数;
    2、根据A中读入的数字计算其阶乘,同时将结果输入到D盘根目录下的1.txt文件中。该结果需要重复写入1000次,但当用户输入的整数发生改变时,中断写入,并计算新数字的阶乘,将结果追加到1.txt中;
    3、输入0退出。

    using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.Linq;
    using System.Text;
    using System.Threading;
    using System.IO;

    namespace ThreadTest
    {
    class Program
    {
    public static TextWriter writer;
    public static Thread A;
    public static Thread B;
    public static int readData;

    public static void ThreadA()
    {
    while (true)
    {
    Console.WriteLine("请输入整数:");
    string s = Console.ReadLine();
    if (s == "" || s == "0")
    {
    writer.Close();
    break;
    }
    else
    {
    if (s != readData.ToString())
    {
    readData = Convert.ToInt32(s);
    if (B != null)
    {
    B.Abort();
    }
    B = new Thread(new ThreadStart(ThreadB));
    B.Start();
    }
    }
    }
    }

    public static void ThreadB()
    {
    //重复1000次
    for (int i = 0; i < 1000; i++)
    {
    long result = 1;
    //计算阶乘
    for (long j = 1; j <= (long)readData; j++)
    {
    result *= j;
    }
    if (writer == null)
    {
    writer = File.AppendText(@"D:\1.txt");
    }
    writer.WriteLine("{0}", result);
    writer.Flush();
    }
    }

    [STAThread]
    static void Main(string[] args)
    {
    A = new Thread(new ThreadStart(ThreadA));
    A.Start();
    }
    }
    }
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