C#多线程的几种方法详解示例

这里主要介绍了c#使用多线程的几种方式,通过示例学习c#的多线程使用方式,大家参考使用吧!

1 进程、线程、同步、异步的概念
2 回顾委托,开始异步
3 异步多线程的三大特点

异步多线程都觉得很厉害,也是面试必备,高级开发必备技能
多线程很熟悉/经常在用的 ?
多线程在用,但是很懵 ?
一直没怎么敢用的 ?

多线程在.Net不同的版本里面,都在不断的升级
单进程多线程的模型

进程:计算机概念,把程序运行时占用的全部计算资源,叫做进程
线程:计算机概念,程序执行的最小单位,包含自己使用的各种计算资源
多线程:计算机概念,多个线程同时执行(上传画面/声音上传/获取聊天消息)
一个进程可以包含多个线程,线程是隶属于进程的

C#是面向对象语言,万物皆对象,类来映射现实生活中的物体
Thread就是线程类
多个Thread并发执行,就是多线程

委托的异步调用
1 同步方法卡界面,Winform的UI线程在忙于计算,不能响应别的操作
异步多线程方法不卡界面,UI线程闲置,计算任务交给其他线程执行
Winform--点击个按钮不希望界面卡死
Web--写文本日志,发邮件,这正耗时操作其实可以多线程的

2 同步方法慢(14155),只有一个线程计算
异步多线程方法快(5144),多个线程并发计算
一般认为计算机是精准的,5个线程比1个线程 那应该是5倍?
多线程是用资源换性能,
a资源有限(一般来说资源够的) b线程调度管理损耗 性能不是线性增长,
速度快的应用太多了,
有个大表查询很慢,能不能多线程优化下,提升下性能? T/F 不行,任务不能拆分
一个数据库查询,一个接口调用,一个硬盘读写,一个相加计算,可以,任务是独立运行的
但是线程不是越多越好

3 多线程的无序性:
启动无序:线程是计算机资源,线程申请是操作系统调度管理的,随机了!
同一个线程执行同一个任务时间不确定:CPU分片,看运气(线程优先级)
结束无序:以上叠加
这个是提请注意,很多时候多线程操作,但是又有顺序要求,
延迟一下启动? 不靠谱, 线程优先级也不靠谱
也许运行1w次都是对的,但是随着业务的变化 数据量的增加 服务器的升级,执行时间都是会变的
以前运行的好好的,偶尔就错一下,或者数据量大了,总是错

线程顺序的控制,且听下回分解

(0)线程池

 //线程池
class Thread2
{
public void ThreadMain()
{
ThreadDemoClass demoClass = new ThreadDemoClass(); //设置当没有请求时线程池维护的空闲线程数
//第一个参数为辅助线程数
//第二个参数为异步 I/O 线程数
ThreadPool.SetMinThreads(, ); //设置同时处于活动状态的线程池的线程数,所有大于次数目的请求将保持排队状态,直到线程池变为可用
//第一个参数为辅助线程数
//第二个参数为异步 I/O 线程数
ThreadPool.SetMaxThreads(, ); //使用委托绑定线程池要执行的方法(无参数)
WaitCallback waitCallback1 = new WaitCallback(demoClass.Run1);
//将方法排入队列,在线程池变为可用时执行
ThreadPool.QueueUserWorkItem(waitCallback1); //使用委托绑定线程池要执行的方法(有参数)
WaitCallback waitCallback2 = new WaitCallback(demoClass.Run1);
//将方法排入队列,在线程池变为可用时执行
ThreadPool.QueueUserWorkItem(waitCallback2, "张三"); UserInfo userInfo = new UserInfo();
userInfo.Name = "张三";
userInfo.Age = ; //使用委托绑定线程池要执行的方法(有参数,自定义类型的参数)
WaitCallback waitCallback3 = new WaitCallback(demoClass.Run2);
//将方法排入队列,在线程池变为可用时执行
ThreadPool.QueueUserWorkItem(waitCallback3, userInfo); Console.WriteLine();
Console.WriteLine("主线程正在工作…");
Console.WriteLine("主线程ID为:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString());
Console.ReadKey();
} //子线程类
public class ThreadDemoClass
{
//子线程1
public void Run1(object obj)
{
string name = obj as string; Console.WriteLine();
Console.WriteLine("子线程正在工作…");
Console.WriteLine("我的名字是 " + name);
Console.WriteLine("子线程ID为:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString());
} //子线程2
public void Run2(object obj)
{
UserInfo userInfo = (UserInfo)obj; Console.WriteLine();
Console.WriteLine("子线程正在工作…");
Console.WriteLine("我的名字是 " + userInfo.Name);
Console.WriteLine("我今年" + userInfo.Age + "岁");
Console.WriteLine("子线程ID为:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString());
}
} public class UserInfo
{
public string Name { get; set; } public int Age { get; set; }
}
}

(1)不需要传递参数,也不需要返回参数

ThreadStart是一个委托,这个委托的定义为void ThreadStart(),没有参数与返回值。

class Program

{


static void Main(string[] args)


{


for (int i = 0; i < 30; i++)


{


ThreadStart threadStart = new ThreadStart(Calculate);


Thread thread = new Thread(threadStart);


thread.Start();


}


Thread.Sleep(2000);


Console.Read();


}


public static void Calculate()


{


DateTime time = DateTime.Now;//得到当前时间


Random ra = new Random();//随机数对象


Thread.Sleep(ra.Next(10,100));//随机休眠一段时间


Console.WriteLine(time.Minute + ":" + time.Millisecond);


}


}

 

(2)需要传递单个参数

ParameterThreadStart委托定义为void ParameterizedThreadStart(object state),有一个参数但是没有返回值。

class Program
{ static void Main(string[] args) { for (int i = ; i < ; i++) { ParameterizedThreadStart tStart = new ParameterizedThreadStart(Calculate); Thread thread = new Thread(tStart); thread.Start(i*+);//传递参数 } Thread.Sleep(); Console.Read(); } public static void Calculate(object arg) { Random ra = new Random();//随机数对象 Thread.Sleep(ra.Next(, ));//随机休眠一段时间 Console.WriteLine(arg); } }

(3)使用专门的线程类(常用)

使用线程类可以有多个参数与多个返回值,十分灵活!

class Program
{ static void Main(string[] args) { MyThread mt = new MyThread(); ThreadStart threadStart = new ThreadStart(mt.Calculate); Thread thread = new Thread(threadStart); thread.Start(); //等待线程结束 while (thread.ThreadState != ThreadState.Stopped) { Thread.Sleep(); } Console.WriteLine(mt.Result);//打印返回值 Console.Read(); } } public class MyThread//线程类 { public int Parame { set; get; }//参数 public int Result { set; get; }//返回值 //构造函数 public MyThread(int parame) { this.Parame = parame; } //线程执行方法 public void Calculate() { Random ra = new Random();//随机数对象 Thread.Sleep(ra.Next(, ));//随机休眠一段时间 Console.WriteLine(this.Parame); this.Result = this.Parame * ra.Next(, ); } }

(4)使用匿名方法(常用)

使用匿名方法启动线程可以有多个参数和返回值,而且使用非常方便!

class Program
{ static void Main(string[] args) { int Parame = ;//当做参数 int Result = ;//当做返回值 //匿名方法 ThreadStart threadStart = new ThreadStart(delegate() { Random ra = new Random();//随机数对象 Thread.Sleep(ra.Next(, ));//随机休眠一段时间 Console.WriteLine(Parame);//输出参数 Result = Parame * ra.Next(, );//计算返回值 }); Thread thread = new Thread(threadStart); thread.Start();//多线程启动匿名方法 //等待线程结束 while (thread.ThreadState != ThreadState.Stopped) { Thread.Sleep(); } Console.WriteLine(Result);//打印返回值 Console.Read(); }
}

(5)使用委托开启多线程(多线程深入)

1、用委托(Delegate)的BeginInvoke和EndInvoke方法操作线程

BeginInvoke方法可以使用线程异步地执行委托所指向的方法。然后通过EndInvoke方法获得方法的返回值(EndInvoke方法的返回值就是被调用方法的返回值),或是确定方法已经被成功调用。

class Program
{ private delegate int NewTaskDelegate(int ms); private static int newTask(int ms) { Console.WriteLine("任务开始"); Thread.Sleep(ms); Random random = new Random(); int n = random.Next(); Console.WriteLine("任务完成"); return n; } static void Main(string[] args) { NewTaskDelegate task = newTask; IAsyncResult asyncResult = task.BeginInvoke(, null, null); //EndInvoke方法将被阻塞2秒 int result = task.EndInvoke(asyncResult); Console.WriteLine(result); Console.Read(); } }

2、使用IAsyncResult.IsCompleted属性来判断异步调用是否完成

class Program
{ private delegate int NewTaskDelegate(int ms); private static int newTask(int ms) { Console.WriteLine("任务开始"); Thread.Sleep(ms); Random random = new Random(); int n = random.Next(); Console.WriteLine("任务完成"); return n; } static void Main(string[] args) { NewTaskDelegate task = newTask; IAsyncResult asyncResult = task.BeginInvoke(, null, null); //等待异步执行完成 while (!asyncResult.IsCompleted) { Console.Write("*"); Thread.Sleep(); } // 由于异步调用已经完成,因此, EndInvoke会立刻返回结果 int result = task.EndInvoke(asyncResult); Console.WriteLine(result); Console.Read(); } }

3、使用WaitOne方法等待异步方法执行完成

WaitOne的第一个参数表示要等待的毫秒数,在指定时间之内,WaitOne方法将一直等待,直到异步调用完成,并发出通知,WaitOne方法才返回true。当等待指定时间之后,异步调用仍未完成,WaitOne方法返回false,如果指定时间为0,表示不等待,如果为-1,表示永远等待,直到异步调用完成。

class Program
{ private delegate int NewTaskDelegate(int ms); private static int newTask(int ms) { Console.WriteLine("任务开始"); Thread.Sleep(ms); Random random = new Random(); int n = random.Next(); Console.WriteLine("任务完成"); return n; } static void Main(string[] args) { NewTaskDelegate task = newTask; IAsyncResult asyncResult = task.BeginInvoke(, null, null); //等待异步执行完成 while (!asyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne(, false)) { Console.Write("*"); } int result = task.EndInvoke(asyncResult); Console.WriteLine(result); Console.Read(); } }

4、使用回调方式返回结果

要注意的是“my.BeginInvoke(3,300, MethodCompleted, my)”,BeginInvoke方法的参数传递方式:

前面一部分(3,300)是其委托本身的参数。

倒数第二个参数(MethodCompleted)是回调方法委托类型,他是回调方法的委托,此委托没有返回值,有一个IAsyncResult类型的参数,当method方法执行完后,系统会自动调用MethodCompleted方法。

最后一个参数(my)需要向MethodCompleted方法中传递一些值,一般可以传递被调用方法的委托,这个值可以使用IAsyncResult.AsyncState属性获得。

class Program
{ private delegate int MyMethod(int second, int millisecond); //线程执行方法 private static int method(int second, int millisecond) { Console.WriteLine("线程休眠" + (second * + millisecond) + "毫秒"); Thread.Sleep(second * + millisecond); Random random = new Random(); return random.Next(); } //回调方法 private static void MethodCompleted(IAsyncResult asyncResult) { if (asyncResult == null || asyncResult.AsyncState == null) { Console.WriteLine("回调失败!!!"); return; } int result = (asyncResult.AsyncState as MyMethod).EndInvoke(asyncResult); Console.WriteLine("任务完成,结果:" + result); } static void Main(string[] args) { MyMethod my = method; IAsyncResult asyncResult = my.BeginInvoke(,, MethodCompleted, my); Console.WriteLine("任务开始"); Console.Read(); } }
、其他组件的BeginInvoke和EndInvoke方法 在其他的.net组件中也有类似BeginInvoke和EndInvoke的方法,如System.Net.HttpWebRequest类的BeginGetResponse和EndGetResponse方法。其使用方法类似于委托类型的BeginInvoke和EndInvoke方法,例如: class Program
{ //回调函数 private static void requestCompleted(IAsyncResult asyncResult) { if (asyncResult == null || asyncResult.AsyncState==null) { Console.WriteLine("回调失败"); return; } HttpWebRequest hwr = asyncResult.AsyncState as HttpWebRequest; HttpWebResponse response = (HttpWebResponse)hwr.EndGetResponse(asyncResult); StreamReader sr = new StreamReader(response.GetResponseStream()); string str = sr.ReadToEnd(); Console.WriteLine("返回流长度:"+str.Length); } static void Main(string[] args) { HttpWebRequest request = (HttpWebRequest)WebRequest.Create("http://www.baidu.com"); //异步请求 IAsyncResult asyncResult = request.BeginGetResponse(requestCompleted, request); Console.WriteLine("任务开始"); Console.Read(); } }

本文引用示例:https://www.jb51.net/article/46234.htm

 
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