c# 实现多线程的同步方法详解

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1、C#实现多线程的同步方法详解本文主要描述在C#中线程同步的方法。线程的基本概念网上资料也很多就不再赘述了。直接接入主题，在多线程开发的应用中，线程同步是不可避免的。在.Net框架中，实现线程同步主要通过以下的几种方式来实现，在MSDN的线程指南中已经讲了几种，本文结合作者实际中用到的方式一起说明一下。1.维护自由锁(InterLocked)实现同步2.监视器（Monitor）和互斥锁（lock）3.读写锁（ReadWriteLock)4.系统内核对象1)互斥(Mutex),信号量(Semaphore),

2、事件(AutoResetEvent/ManualResetEvent)2)线程池除了以上的这些对象之外实现线程同步的还可以使用Thread.Join方法。这种方法比较简单，当你在第一个线程运行时想等待第二个线程执行结果，那么你可以让第二个线程Join进来就可以了。自由锁(InterLocked)对一个32位的整型数进行递增和递减操作来实现锁，有人会问为什么不用++或--来操作。因为在多线程中对锁进行操作必须是原子的，而++和--不具备这个能力。InterLocked类还提供了两个另外的函数Exchang

3、e,CompareExchange用于实现交换和比较交换。Exchange操作会将新值设置到变量中并返回变量的原来值:intoVal=InterLocked.Exchange(refval,1)。监视器(Monitor)在MSDN中对Monitor的描述是:Monitor类通过向单个线程授予对象锁来控制对对象的访问。Monitor类是一个静态类因此你不能通过实例化来得到类的对象。Monitor的成员可以查看MSDN，基本上Monitor的效果和lock是一样的，通过加锁操作Enter设置临界区，完成操作

4、后使用Exit操作来释放对象锁。不过相对来说Monitor的功能更强，Moniter可以进行测试锁的状态，因此你可以控制对临界区的访问选择，等待or离开,而且Monitor还可以在释放锁之前通知指定的对象，更重要的是使用Monitor可以跨越方法来操作。Monitor提供的方法很少就只有获取锁的方法Enter,TryEnter；释放锁的方法Wait,Exit；还有消息通知方法Pulse,PulseAll。经典的Monitor操作是这样的：//通监视器来创建临界区staticpublicvoidDelUs

5、er(stringname){try{//等待线程进入Monitor.Enter(Names);Names.Remove(name);Console.WriteLine("Del:{0}",Names.Count);Monitor.Pulse(Names);}finally{//释放对象锁Monitor.Exit(Names);}}}其中Names是一个List,这里有一个小技巧，如果你想声明整个方法为线程同步可以使用方法属性：//通过属性设置整个方法为临界区[MethodImpl(MethodImpl

6、Options.Synchronized)]staticpublicvoidAddUser(stringname){Names.Add(name);Console.WriteLine("Add:{0}",Names.Count);}对于Monitor的使用有一个方法是比较诡异的，那就是Wait方法。在MSDN中对Wait的描述是:释放对象上的锁以便允许其他线程锁定和访问该对象。这里提到的是先释放锁，那么显然我们需要先得到锁，否则调用Wait会出现异常，所以我们必须在Wait前面调用Enter方法或其他获

7、取锁的方法，如lock，这点很重要。对应Enter方法，Monitor给出来另一种实现TryEnter。这两种方法的主要区别在于是否阻塞当前线程，Enter方法在获取不到锁时，会阻塞当前线程直到得到锁。不过缺点是如果永远得不到锁那么程序就会进入死锁状态。我们可以采用Wait来解决，在调用Wait时加入超时时限就可以。if(Monitor.TryEnter(Names)){Monitor.Wait(Names,1000);//!!Names.Remove(name);Console.WriteLine("

8、Del:{0}",Names.Count);Monitor.Pulse(Names);}互斥锁(lock)lock关键字是实现线程同步的比较简单的方式，其实就是设置一个临界区。在lock之后的{...}区块为一个临界区，当进入临界区时加互斥锁，离开临界区时释放互斥锁。MSDN对lock关键字的描述是:lock关键字可将语句块标记为临界区，方法是获取给定对象的互斥锁，执行语句，然后释放该锁。具体例子如下:staticpublicvoidThr