多线程和Socket——在线聊天室

2022-10-15 12:34:37

多线程开发和Socket技术

一、进程和线程

进程：每个应用程序对应一个进程；

线程：一个进程至少包含一个线程，线程要和CPU进行交互。

多线程并发（可以理解为）："同一时间"执行多件事情，如程序一边执行，一边计数（计时）；如人一边吃饭，一边看电视。

多线程并发的本质，其实并不是CPU"同时"执行多件事情，而是在不停的切换，执行一段时间事件A，切换，执行一段时间事件B；再切换，再执行一段时间事件A，如此往复，因为CPU处理速度非常快，电脑的使用者感觉不到，所以看起来就像是在同时执行多件事情。

线程是程序中的一个执行流，每个线程都有自己的专有寄存器（栈指针、程序计数器等），但代码区是共享的，即不同的线程可以执行同样的函数。

多线程是指程序中包含多个程序执行流，即在一个程序中可以同时运行多个不同的线程来执行不同的任务（代码），也就是说允许单个程序创建多个并行执行的线程来完成各自的任务。

一个进程会创建一个默认线程，即主线程，也就是UI线程。

多线程的优点

1.让计算机"同时"做多件事情，节约时间；

2.后台运行程序，提高程序的执行效率，也不会使主界面（UI线程）出现无响应的情况；

3.多线程可以让一个程序"同时"执行多件事情；

4.计算机CPU大部分时间处于空闲状态，避免浪费了CPU资源。

二、.Net中如何实现多线程

1.为线程执行一个方法（线程肯定要执行一段代码），这个方法中的代码就是该线程运行时要执行的代码（找一个人来做一件事）

产生一个线程的4个步骤：

1.编写该线程所要执行方法的代码

2.引用System.Threading命名空间

3.实例化Thread类，并传入一个指向线程所要运行方法的委托。（这时候线程已经产生，但还没有运行）

4.调用Thread实例的start()方法，标记该线程可以被CPU执行了，但具体执行时间由CPU决定。

三、前台线程和后台线程

前台线程：只有所有的前台线程都关闭才能完成程序关闭的线程；

后台线程：只要所有的前台线程结束，后台线程自动结束。

将一个线程设置为后台线程的方法：

Thread.IsBackground = true;

线程可以执行

1.不带参数的委托（无传入参数）

ThreadStart();

2.传入带参数的委托

ParameterizedThreadStart(object);

传入参数类型为object，理论上可以传任意的集合、列表和数组等。

例子：

定义一个执行循环任务的方法:

void CountNum()

{

    DateTime beginTime = DateTime.Now;

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

    {

        //故意留空

    }

    TimeSpan ts = DateTime.Now.Subtract(beginTime);

    MessageBox.Show("循环执行完毕，用时:" + ts.TotalMilliseconds);

}

//在多线程button的click事件中

Thread thread = new Thread(CountNum);

thread.IsBackground = true; //标记该线程为后台线程（前台线程结束后停止运行）

thread.Start();

四、套接字Socket

1.socket的英文原意是"孔"或"插座"。作为进程通信机制，取后一种意思。通常也成为"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一种通信链的句柄。（其实就是2个程序通信用的）

2.socket非常类似于电话插座。以电话网为例，电话的通话双方都相当于相互通信的2个程序，电话号码就是IP地址。任何用户在通话之前，首先要占有一部电话机，相当于申请一个socket；同时要知道对方的电话号码，相当于对方有一个固定的socket；然后双方拨号呼叫，相当于发出连接请求。加入对方在场并空闲，拿起电话听筒，双方就可以正式通话了，相当于连接成功。双方通话的过程中，是一方向电话机发出信号和对方从电话机接收信号的过程，相当于向socket发送数据和从socket接收数据。通话结束后，一方挂断电话相当于关闭socket，撤销连接。

3.在Internet上有许多主机，运行多个服务软件，同时提供几种服务，每种服务都打开一个socket，并绑定到一个端口上，不同的端口对应不同的服务（应用程序）。

例如：http使用80端口，ftp使用21端口，smtp使用23端口。

4.socket传递数据主要有2中类型：