C军

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一、ManualResetEvent

      该对象有两种信号量状态True和False。构造函数设置初始状态。简单来说,

  • 如果构造函数由true创建,则第一次WaitOne()不会阻止线程的执行,而是等待Reset后的第二次WaitOne()才阻止线程执行。
  • 如果构造函数有false创建,则WaitOne()必须等待Set()才能往下执行。

  一句话总结就是:是否忽略第一次阻塞。

  方法如下:

  • WaitOne:该方法用于阻塞线程,默认是无限期的阻塞,支持设置等待时间,如果超时就放弃阻塞,不等了,继续往下执行;
  • Set:手动修改信号量为True,也就是恢复线程执行;
  • ReSet:重置状态;
    class Program
    {
        //一开始设置为false才会等待收到信号才执行
        static ManualResetEvent mr = new ManualResetEvent(false);
        public static void Main()
        {
            Thread t = new Thread(Run);
            //启动辅助线程
            t.Start();
            //等待辅助线程执行完毕之后,主线程才继续执行
            Console.WriteLine("主线程一边做自己的事,一边等辅助线程执行!" + DateTime.Now.ToString("mm:ss"));
            mr.WaitOne();
            Console.WriteLine("收到信号,主线程继续执行" + DateTime.Now.ToString("mm:ss"));
            Console.ReadKey();
        }

        static void Run()
        {
            //模拟长时间任务
            Thread.Sleep(3000);
            Console.WriteLine("辅助线程长时间任务完成!" + DateTime.Now.ToString("mm:ss"));
            mr.Set();
        }
    }

  输出结果如下:

  

  在思维上,这个东西可以有两种用法,一种是让主线程等待辅助线程,一种是辅助线程等待主线程。

  但无论怎么用,都是让一个线程等待或唤醒另外一个线程。

  Reset

    class Program
    {
        //一开始设置为false,当遇到WaitOne()时,需要Set()才能继续执行
        static ManualResetEvent mr = new ManualResetEvent(false);

        public static void Main()
        {
            Thread t = new Thread(Run);
            t.Start();
            mr.WaitOne();
            Console.WriteLine("第一次等待完成!" + DateTime.Now.ToString("mm:ss"));
            mr.Reset();     //重置后,又能WaitOne()啦
            mr.WaitOne(3000);
            Console.WriteLine("第二次等待完成!" + DateTime.Now.ToString("mm:ss"));
            Console.ReadKey();
        }

        static void Run()
        {
            mr.Set();
            Thread.Sleep(2000);
            mr.Set();
        }
    }

  输出如下:

  

   如果以上代码不使用Reset,则直接输出第二次等待完成,而不会等待2秒。

二、AutoResetEvent

  AutoResetEvent与ManualResetEvent的区别在于AutoResetEvent 的WaitOne会改变信号量的值为false,让其等待阻塞。

  比如说初始信号量为True,如果WaitOne超时信号量将自动变为False,而ManualResetEvent则不会。

  第二个区别:

  • ManualResetEvent:每次可以唤醒一个或多个线程;
  • AutoResetEvent:每次只能唤醒一个线程;
    class Program
    {
        static AutoResetEvent ar = new AutoResetEvent(true);
        public static void Main()
        {
            Thread t = new Thread(Run);
            t.Start();

            bool state = ar.WaitOne(1000);
            Console.WriteLine("当前的信号量状态:{0}", state);

            state = ar.WaitOne(1000);
            Console.WriteLine("再次WaitOne后现在的状态是:{0}", state);

            state = ar.WaitOne(1000);
            Console.WriteLine("再次WaitOne后现在的状态是:{0}", state);

            Console.ReadKey();
        }

        static void Run()
        {
            Console.WriteLine("当前时间" + DateTime.Now.ToString("mm:ss"));
        }
    }

  输出如下:

  

  假如要用ManualResetEvent实现上面同样的效果,Run方法就不用手动Reset()了,AutoResetEvent保证后续每个WaitOne()都有效:

    static void Run()
    {
        //线程开始执行时待命,收到信号才动身
        mr.WaitOne();//我想让辅助线程暂停3秒
        mr.WaitOne(3000);//我想让辅助线程暂停,10后由主线程再次唤醒
        mr.WaitOne();
    }

  少了手动Reset()代码。

  2014-11-13

  Workflow 4.5用的就是这个东西,因为对信号量这个东西不熟,可算吃了大亏。

三、Semaphore

  用于控制线程的访问数量,默认的构造函数为initialCount和maximumCount,表示默认设置的信号量个数和最大信号量个数。当你WaitOne的时候,信号量自减,当Release的时候,信号量自增,然而当信号量为0的时候,后续的线程就不能拿到WaitOne了,所以必须等待先前的线程通过Release来释放。

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Thread t1 = new Thread(Run1);
            t1.Start();
            Thread t2 = new Thread(Run2);
            t2.Start();
            Thread t3 = new Thread(Run3);
            t3.Start();
            Console.ReadKey();
        }

        //初始可以授予2个线程信号,因为第3个要等待前面的Release才能得到信号
        static Semaphore sem = new Semaphore(2, 10);

        static void Run1()
        {
            sem.WaitOne();
            Console.WriteLine("大家好,我是Run1;" + DateTime.Now.ToString("mm:ss"));

            //两秒后
            Thread.Sleep(2000);
            sem.Release();
        }

        static void Run2()
        {
            sem.WaitOne();
            Console.WriteLine("大家好,我是Run2;" + DateTime.Now.ToString("mm:ss"));

            //两秒后
            Thread.Sleep(2000);
            sem.Release();
        }

        static void Run3()
        {
            sem.WaitOne();
            Console.WriteLine("大家好,我是Run3;" + DateTime.Now.ToString("mm:ss"));

            //两秒后
            Thread.Sleep(2000);
            sem.Release();
        }
    }

  输出:

  

  在以上的方法中Release()方法相当于自增一个信号量,Release(5)自增5个信号量。但是,Release()到构造函数的第二个参数maximumCount的值就不能再自增了。

  命名Semaphore可用于进程级交互。

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {

            Thread t1 = new Thread(Run1);
            t1.Start();

            Thread t2 = new Thread(Run2);
            t2.Start();

            Console.Read();
        }
        
        //初始可以授予2个线程信号,因为第3个要等待前面的Release才能得到信号
        static Semaphore sem = new Semaphore(3, 10, "命名Semaphore");

        static void Run1()
        {
            sem.WaitOne();

            Console.WriteLine("进程:" +Process.GetCurrentProcess().Id + "  我是Run1" + DateTime.Now.TimeOfDay);
        }

        static void Run2()
        {
            sem.WaitOne();

            Console.WriteLine("进程:" + Process.GetCurrentProcess().Id + "  我是Run2" + DateTime.Now.TimeOfDay);
        }
    }

  输出如下:

  

  这个东西是跨进程的,如何测试,直接运行两次bin目录的exe文件,就能发现最多只能输出3个。

四、综合示例(线程、事件、信号量)

  要搞清楚线程、信号量、事件这三者的关系。实际上3个东西并无具体联系,各自有各自的作用,但是配合起来使用,威力无穷。

  下面用一个例子,结合事件、信号量、线程来实现如下功能:

  1. 主线程启动辅助线程执行一个长时间任务;
  2. 辅助线程完成时,触发完成事件(),调用委托,让主线程继续执行;
namespace ConsoleApplication3
{
    class Program
    {
        static AutoResetEvent ar = new AutoResetEvent(true);
        static void MyEventHandler(object sender, EventArgs e)
        {
            ar.Set();
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            LongTimeWork LTW = new LongTimeWork();
            LTW.Completed += MyEventHandler;
            Thread t = new Thread(LTW.MyLongTimeWork);
            t.Start();
            //继续忙我的
            Thread.Sleep(2000);
            //等待辅助线程完成
            ar.WaitOne();
            Console.WriteLine("主线程完成!");
            Console.ReadKey();
        }
    }

    public class LongTimeWork
    {
        //定义一个事件
        public event EventHandler Completed;

        public void MyLongTimeWork()
        {
            Thread.Sleep(1000);
            Console.WriteLine("辅助线程长时间任务完成!");
            //当辅助线程完成时,触发已完成事件
            if (Completed != null)
            {
                Completed(this, new EventArgs());
            }
        }
    }
}

  输出如下:

  

  以上虽然短短几十行代码,但是我却开发了两年多.Net之后才能够领悟。其主要作用是什么,以上达到了线程控制的目的,当我们开发一个核心模块时(LongTimeWork),仅仅暴露出一个事件(Completed),调用的人配合上信号量(AutoResetEvent),就能够随意调用你的核心模块。这也是WF4的调用方式。

posted on 2013-03-29 12:41  逆心  阅读(1325)  评论(2编辑  收藏  举报