[.net 多线程]线程基础

一、线程状态

1.新建状态(New)：
        当用new操作符创建一个线程时， 例如new Thread(r)，线程还没有开始运行，此时线程处在新建状态。 当一个线程处于新生状态时，程序还没有开始运行线程中的代码
     2.就绪状态(Runnable)

        一个新创建的线程并不自动开始运行，要执行线程，必须调用线程的start()方法。当线程对象调用start()方法即启动了线程，start()方法创建线程运行的系统资源，并调度线程运行run()方法。当start()方法返回后，线程就处于就绪状态。

        处于就绪状态的线程并不一定立即运行run()方法，线程还必须同其他线程竞争CPU时间，只有获得CPU时间才可以运行线程。因为在单CPU的计算机系统中，不可能同时运行多个线程，一个时刻仅有一个线程处于运行状态。因此此时可能有多个线程处于就绪状态。对多个处于就绪状态的线程是由Java运行时系统的线程调度程序(thread scheduler)来调度的。
    3.运行状态(Running)

        当线程获得CPU时间后，它才进入运行状态，真正开始执行run()方法.
4. 阻塞状态(Blocked)

        线程运行过程中，可能由于各种原因进入阻塞状态:
        1>线程通过调用sleep方法进入睡眠状态；
        2>线程调用一个在I/O上被阻塞的操作，即该操作在输入输出操作完成之前不会返回到它的调用者；
        3>线程试图得到一个锁，而该锁正被其他线程持有；
        4>线程在等待某个触发条件；
        ......          
        所谓阻塞状态是正在运行的线程没有运行结束，暂时让出CPU，这时其他处于就绪状态的线程就可以获得CPU时间，进入运行状态。
    5. 死亡状态(Dead)

        有两个原因会导致线程死亡：
        1) run方法正常退出而自然死亡，
        2) 一个未捕获的异常终止了run方法而使线程猝死。
        为了确定线程在当前是否存活着（就是要么是可运行的，要么是被阻塞了），需要使用isAlive方法。如果是可运行或被阻塞，这个方法返回true； 如果线程仍旧是new状态且不是可运行的， 或者线程死亡了，则返回false.

二、线程同步方式

a. 内核模式（kernel-mode）

将等待的线程置为等阻塞状态。当线程处于阻塞状态时，只会占用尽可能少的CPU时间。但是会引入上下文切换，保存、切换、恢复线程。这需要消耗相当多的资源。只有在挂起很长时间时，这种策略才是值得的。

b.用户模式（user-mode）

让线程简单的等待较短的时间，而不是切换到阻塞状态。这样只会浪费较少的CPU时间，节省了上下文切换消耗的CPU时间。

c.混合模式（hybrid）

混合模式首先尝试使用用户模式等待，如果线程等待了足够长的时间，则会切换到阻塞状态以节省CPU资源，如SpinWait。

三、作用域

• lock的作用域

　　Lock是只能在进程内锁，不能跨进程，内部走的是混合构造，先自旋再转成内核构造。

　　【特殊】关于对type类型的锁，如下：

        public void Test()
        {
            //======Example 3=====
            Console.WriteLine(DateTime.Now);
            AppDomain appDomain1 = AppDomain.CreateDomain("AppDomain1");
            LockTest Worker1 = (LockTest)appDomain1.CreateInstanceAndUnwrap(Assembly.GetExecutingAssembly().FullName, "ConsoleApplication1.LockTest");
            Worker1.Run();

            AppDomain appDomain2 = AppDomain.CreateDomain("AppDomain2");
            LockTest Worker2 = (LockTest)appDomain2.CreateInstanceAndUnwrap(Assembly.GetExecutingAssembly().FullName, "ConsoleApplication1.LockTest");
            Worker2.Run();
        }

        /// <summary>
        /// 跨应用程序域边界或远程访问时需要继承MarshalByRefObject
        /// </summary>
        public class LockTest : MarshalByRefObject
        {
            public void Run()
            {
                lock (typeof(int))
                {
                    Thread.Sleep(10000);
                    Console.WriteLine(AppDomain.CurrentDomain.FriendlyName + ": Thread 释放," + DateTime.Now);
                }
            }
        }