C#多線程

線程被定義為程序的執(zhí)行路徑。每個(gè)線程都定義了一個(gè)獨(dú)特的控制流程。如果應(yīng)用程序涉及復(fù)雜和耗時(shí)的操作，那么設(shè)置不同的執(zhí)行路徑或線程通常有助于每個(gè)線程執(zhí)行特定的作業(yè)。

線程是輕量級(jí)的進(jìn)程。使用線程的一個(gè)常見示例是通過現(xiàn)代操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)并發(fā)編程。使用線程節(jié)省了CPU周期并提高了應(yīng)用程序的效率。

到目前為止，我們編寫了單個(gè)線程作為單個(gè)進(jìn)程運(yùn)行的程序，它是應(yīng)用程序的運(yùn)行實(shí)例。 但是，這樣應(yīng)用程序可以一次執(zhí)行一個(gè)作業(yè)。為了使它一次執(zhí)行多個(gè)任務(wù)，它可以分為較小的線程。

線程生命周期

當(dāng)創(chuàng)建System.Threading.Thread類的對(duì)象時(shí)，線程的生命周期將會(huì)啟動(dòng)，當(dāng)線程終止或完成執(zhí)行時(shí)，該循環(huán)將結(jié)束。

以下是線程生命周期中的各種狀態(tài)：

• 未開始狀態(tài)：線程實(shí)例創(chuàng)建但不調(diào)用Start方法的情況。
• 就緒狀態(tài)：線程準(zhǔn)備運(yùn)行并等待CPU周期時(shí)的情況。
• 不可運(yùn)行狀態(tài)：線程不可執(zhí)行，有以下幾種情況：
  • Sleep方法已被調(diào)用
  • Wait方法已被調(diào)用
  • 被I/O操作阻止
• 死亡狀態(tài)：線程完成執(zhí)行或中止時(shí)的情況。

主線程

在 C# 中，System.Threading.Thread類用于處理線程。它允許在多線程應(yīng)用程序中創(chuàng)建和訪問單個(gè)線程。在進(jìn)程中執(zhí)行的第一個(gè)線程稱為主線程。

當(dāng) C# 程序開始執(zhí)行時(shí)，主線程就會(huì)被自動(dòng)創(chuàng)建。使用Thread類創(chuàng)建的線程稱為主線程的子線程?？梢允褂?code>Thread類的CurrentThread屬性訪問線程。

以下程序演示主線程執(zhí)行：

using System;
using System.Threading;

namespace MultithreadingApplication
{
   class MainThreadProgram
   {
      static void Main(string[] args)
      {
         Thread th = Thread.CurrentThread;
         th.Name = "MainThread";
         Console.WriteLine("This is {0}", th.Name);
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

當(dāng)上述代碼被編譯并執(zhí)行時(shí)，它產(chǎn)生以下結(jié)果：

This is MainThread

Thread類的屬性和方法

下表顯示了Thread類的一些最常用的屬性：

下表顯示了Thread類最常用的一些方法：

創(chuàng)建線程

實(shí)現(xiàn)線程是通過擴(kuò)展Thread類創(chuàng)建的。擴(kuò)展Thread類然后調(diào)用Start()方法來開始執(zhí)行子線程。

以下程序演示了上面所說的概念：

using System;
using System.Threading;

namespace MultithreadingApplication
{
   class ThreadCreationProgram
   {
      public static void CallToChildThread()
      {
         Console.WriteLine("Child thread starts");
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         ThreadStart childref = new ThreadStart(CallToChildThread);
         Console.WriteLine("In Main: Creating the Child thread");
         Thread childThread = new Thread(childref);
         childThread.Start();
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

當(dāng)上述代碼被編譯并執(zhí)行時(shí)，它產(chǎn)生以下結(jié)果：

In Main: Creating the Child thread
Child thread starts

管理線程

Thread類提供了各種管理線程的方法。

以下示例演示了如何使用sleep()方法在特定時(shí)間段內(nèi)暫停線程。

using System;
using System.Threading;

namespace MultithreadingApplication
{
   class ThreadCreationProgram
   {
      public static void CallToChildThread()
      {
         Console.WriteLine("Child thread starts");

         // the thread is paused for 5000 milliseconds
         int sleepfor = 5000; 

         Console.WriteLine("Child Thread Paused for {0} seconds", sleepfor / 1000);
         Thread.Sleep(sleepfor);
         Console.WriteLine("Child thread resumes");
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         ThreadStart childref = new ThreadStart(CallToChildThread);
         Console.WriteLine("In Main: Creating the Child thread");
         Thread childThread = new Thread(childref);
         childThread.Start();
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

當(dāng)上述代碼被編譯并執(zhí)行時(shí)，它產(chǎn)生以下結(jié)果：

In Main: Creating the Child thread
Child thread starts
Child Thread Paused for 5 seconds
Child thread resumes

銷毀線程

Abort()方法用于銷毀線程。運(yùn)行時(shí)通過拋出ThreadAbortException來中止線程。這個(gè)異常不能被捕獲，控件發(fā)送到finally塊(如果有的話)。

以下一個(gè)實(shí)現(xiàn)線程的程序：

using System;
using System.Threading;

namespace MultithreadingApplication
{
   class ThreadCreationProgram
   {
      public static void CallToChildThread()
      {
         try
         {
            Console.WriteLine("Child thread starts");

            // do some work, like counting to 10
            for (int counter = 0; counter <= 10; counter++)
            {
               Thread.Sleep(500);
               Console.WriteLine(counter);
            }

            Console.WriteLine("Child Thread Completed");
         }

         catch (ThreadAbortException e)
         {
            Console.WriteLine("Thread Abort Exception");
         }
         finally
         {
            Console.WriteLine("Couldn't catch the Thread Exception");
         }
      }

      static void Main(string[] args)
      {
         ThreadStart childref = new ThreadStart(CallToChildThread);
         Console.WriteLine("In Main: Creating the Child thread");
         Thread childThread = new Thread(childref);
         childThread.Start();

         //stop the main thread for some time
         Thread.Sleep(2000);

         //now abort the child
         Console.WriteLine("In Main: Aborting the Child thread");

         childThread.Abort();
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

當(dāng)上述代碼被編譯并執(zhí)行時(shí)，它產(chǎn)生以下結(jié)果：

In Main: Creating the Child thread
Child thread starts
0
1
2
In Main: Aborting the Child thread
Thread Abort Exception
Couldn't catch the Thread Exception