C#多线程开发
1.进程与线程的区别
通俗的讲，进行就是任务管理器中进行列表中看到的正在运行的程序，它是一个动态的概念，活动的实体。 线程是程序执行流的最小单元，是线程中一个实体，是系统独立调度和分派CPU基本单位。 线程特点：(1).轻型实体 (2).独立调度和分派的基本单位 (3).可并发执行 (4).共享进程资源。
2.进行和线程关系：
线程是进程中的实体，一个进程可以拥有多个线程，一个线程必须有一个父进程。线程不拥有系统资源，只有运行必须的一些数据结构；
它与父进程的其它线程共享该进程所拥有的全部资源。线程可以创建和撤消线程，从而实现程序的并发执行。一般，线程具有就绪、阻塞和运行三种基本状态。
3.线程生命状态与周期
4.线程状态
(1).新线程态：New一个线程：New Thread，这时还没有分配系统资源，只能启动或终止。 (2).可运行态(Runnable):就绪运行状态，start()方法产生运行线程所必须的资源，调度线程执行，并调用线程的Run()方法。 (3).阻塞/非运行态（Not Runnable): 当调用 挂起线程-suspend()，sleep(),wait()时处理阻塞状态。 (4).Dead状态:调用stop()方法。
5.常用线程方法
1.新建并启动线程：Thread thread1 = new Thread(new ThreadStart( Count)); count:启动多少个线程 2.杀死线程：先要通过IsAlive属性判断线程是否活着，然后再调用Abort()方法杀死线程。 3.暂停线程：thread.Sleep(1000); 就是让线程休眠1秒钟。 4.优先级：hreadPRiority属性，它用来设置优先级 一个线程的优先级可分为5种：Normal, AboveNormal, BelowNormal, Highest, Lowest。 thread.Priority = ThreadPriority.Highest; 5.挂起线程： Thread类的Suspend方法用来挂起线程，直到调用Resume，此线程才可以继续执行。如果线程已经挂起，那就不会起作用。 if (thread.ThreadState = ThreadState.Running) { thread.Suspend(); } 6.恢复线程，也叫唤醒线程： 用来恢复已经挂起的线程，以让它继续执行，如果线程没挂起，也不会起作用。 if (thread.ThreadState = ThreadState.Suspended) { thread.Resume(); }
6.线程的使用
线程函数通过委托传递，可以不带参数，也可以带参数（只能有一个参数），可以用一个类或结构体封装参数。
namespace Test { class Program { static void Main(string[] args) { Thread t1 = new Thread(new ThreadStart(TestMethod)); Thread t2 = new Thread(new ParameterizedThreadStart(TestMethod)); t1.IsBackground = true; //当主线程退出的时候，IsBackground=FALSE的线程还会继续执行下去，直到线程执行结束，只有IsBackground=TRUE的线程才会随着主线程的退出而退出。 t2.IsBackground = true; t1.Start(); t2.Start("hello"); Console.ReadKey(); } public static void TestMethod() { Console.WriteLine("不带参数的线程函数"); } public static void TestMethod(object data) { string datastr = data as string; Console.WriteLine("带参数的线程函数，参数为：{0}", datastr); } } }
7.线程池
当线程多的时候，如果每个线程都要创建和销毁，会对内存资源造成浪费，出于对性能的考虑，于是引入了线程池的概念。
线程池维护一个请求队列，线程池的代码从队列提取任务，然后委派给线程池的一个线程执行，线程执行完不会被立即销毁，这样既可以在后台执行任务，又可以减少线程创建和销毁所带来的开销。
线程池线程默认为后台线程（IsBackground）。
namespace Test { class Program { static void Main(string[] args) { //将工作项加入到线程池队列中，这里可以传递一个线程参数 ThreadPool.QueueUserWorkItem(TestMethod, "Hello"); Console.ReadKey(); } public static void TestMethod(object data) { string datastr = data as string; Console.WriteLine(datastr); } } }
8.Task类
当我们在使用线程池QueueUserWorkItem()方法执行异步执行时，无法知道操作什么时候完成的，
可以通过构造一个Task<TResult>对象，并为泛型TResult参数传递一个操作的返回类型。
namespace Test { class Program { static void Main(string[] args) { Task<Int32> t = new Task<Int32>(n => Sum((Int32)n), 1000); t.Start(); t.Wait(); Console.WriteLine(t.Result); Console.ReadKey(); } private static Int32 Sum(Int32 n) { Int32 sum = 0; for (; n > 0; --n) checked{ sum += n;} //结果太大，抛出异常 return sum; } } }
9.委托异步执行
委托的异步调用：BeginInvoke() 和 EndInvoke()
namespace Test { public delegate string MyDelegate(object data); class Program { static void Main(string[] args) { MyDelegate mydelegate = new MyDelegate(TestMethod); IAsyncResult result = mydelegate.BeginInvoke("Thread Param", TestCallback, "Callback Param"); //异步执行完成 string resultstr = mydelegate.EndInvoke(result); } //线程函数 public static string TestMethod(object data) { string datastr = data as string; return datastr; } //异步回调函数 public static void TestCallback(IAsyncResult data) { Console.WriteLine(data.AsyncState); } } }
10.线程同步
1）原子操作（Interlocked）：所有方法都是执行一次原子读取或一次写入操作。 2）lock()语句：避免锁定public类型，否则实例将超出代码控制的范围，定义private对象来锁定。 3）Monitor实现线程同步 通过Monitor.Enter() 和 Monitor.Exit()实现排它锁的获取和释放，获取之后独占资源，不允许其他线程访问。 还有一个TryEnter方法，请求不到资源时不会阻塞等待，可以设置超时时间，获取不到直接返回false。 4）ReaderWriterLock 当对资源操作读多写少的时候，为了提高资源的利用率，让读操作锁为共享锁，多个线程可以并发读取资源，而写操作为独占锁，只允许一个线程操作。 5）事件（Event）类实现同步 事件类有两种状态，终止状态和非终止状态，终止状态时调用WaitOne可以请求成功，通过Set将时间状态设置为终止状态。 1）AutoResetEvent（自动重置事件） 2）ManualResetEvent（手动重置事件） 6）信号量（Semaphore） 信号量是由内核对象维护的int变量，为0时，线程阻塞，大于0时解除阻塞，当一个信号量上的等待线程解除阻塞后，信号量计数+1。 线程通过WaitOne将信号量减1，通过Release将信号量加1，使用很简单。 7）互斥体（Mutex） 独占资源，用法与Semaphore相似。 8）跨进程间的同步 通过设置同步对象的名称就可以实现系统级的同步，不同应用程序通过同步对象的名称识别不同同步对象。
