笔记：c# 线程同步

作用：避免死锁的同时防止出现竞态条件

 

方式：

1，monitor 监视者模式，Monitor.Enter 和  Monitor.Exit方法

2，lock关键字

monitor和lock 都要求私有自读变量

注意以上两种方式都要使用到一个变量，这个变量必须是引用类型，因为值类型的时候，运行时会将其进行装箱，每次装箱都是一个新的对象，就让锁失效了。

避免使用this,typeof,string 类型的变量。

不使用string类型变量的原因： 考虑到字符串留用的问题。如果同一个字符串常量在多个位置出现，那么所有位置可能引用同一个实例，使锁定的范围大于预期。

不使用this或typeof 的原因是 ：虽然只有实例自身内部的代码能用this关键字来阻塞，但创建实例的调用者仍可将那个实例传给一个同步锁。结果就是对两套不同的数据进行同步的两个同步块可能互相阻塞，极端情况下会造成死锁。

 

3，将字段声明为 volatile

4，system.threading.Interlocked 类，这个类里的方法都是线程安全的

Exchange方法，赋值的方法

Decrement --方法

Increment ++ 方法

 

同步的引入带来了死锁的可能

死锁：两个或多个线程都在等待对方释放一个同步锁，就好发生死锁。比如：线程1请求  _Sync1 的锁，并在释放 _Sync1 锁之前，请求 _Sync2 的锁。与此同时，线程2 请求 _Sync2  的锁，并在释放 _Sync2 锁之前，请求   _Sync1 锁。这就极大可能存在死锁。

死锁的发生需要以下几个条件：

1，排他或互斥：一个线程独占一个资源，没有其他线程能获取相同的资源
2，占有并等待：一个排他的线程请求获取另一个线程占有的资源
3，不可抢先：一个线程占有的资源不能被强制拿走，只能等待线程主动释放
4，循环等待条件：两个或多个线程构成一个循环等待链，他们锁定两个多多个相同的资源，每个线程都在等待链中下一个线程占有的资源

死锁的另一个重要原因就是  有些锁是不可重入的。比如说一个线程获得了一个锁，然后重新请求同一个锁，但锁已经被当前线程自己拥有而造成阻塞，那么这个锁就是不可重入的，额外的请请求就会造成死锁。
lock关键字（底层是Monitor类） 生成的代码时可重入的。

 

更多同步类型：

 

 

6，ManualResetEvent 和 AutoResetEvent:  控制多个线程执行顺序

wait()  和 set() \

7,SemaphoreSlim 和 CountdownEvent。 信号量

SemaphoreSlim : 限制只有n个调用能访问一块儿资源，本质上是保持了对资源池的计数。计数为0，就拒绝访问，直到其中一个资源返回，就再放一个请求进来

CountdownEvent： 与之相反。假设一个并行操作，有n个请求，只有全部请求完之后，才会继续执行。

 

8，线程本地储存

没有使用同步锁，而是使用隔离的手段，将每个线程都有专属的变量实例

（1）， threadLocal<T> 

（2），ThreadStaticAttribute 这是个属性，用于修饰字段。有个缺点：只有和” 正在运行静态构造函数的线程“  相关联的变量实例才会被正确的初始化值。 其他线程只能被初始化变量类型的默认值。