再谈AutoResetEvent和ManualResetEvent 之详细解说
一,理论部分
ManualResetEvent和AutoResetEvent主要负责多线程编程中的线程同步;以下一段是引述网上和MSDN的解析及修改说明:在.Net多线程编程中,AutoResetEvent和ManualResetEvent这两个类经常用到, 他们的用法很类似,但也有区别。他们都含有Set()和Reset()方法,解释:Set方法将信号置为发送状态,Reset方法将信号置为不发送状态,WaitOne等待信号的发送。可以通过构造函数的参数值来决定其初始状态,若为true则非阻塞状态,为false为阻塞状态。分别对应事件的终止状态和非终止状态。白话就是说:当为初始状态为true的时候,事件处于终止状态中(也可以说该事件结束了,没有意义了),你再用_autoResetEvent.WaitOne()是不会起到阻滞工作线程的作用的。(PS:ManualResetEvent也同样),反之成立。
谈它们的构造函数为false时(线程可以起到阻塞状态),如果某个线程调用WaitOne方法,则当信号处于发送状态(Set)时,该线程会得到信号, 继续向下执行。其区别就在调用后,AutoResetEvent.WaitOne()每次只允许一个线程进入,当某个线程得到信号后,AutoResetEvent会自动又将信号置为不发送状态,则其他调用WaitOne的线程只有继续等待.也就是说,AutoResetEvent一次只唤醒一个线程;而ManualResetEvent则可以唤醒多个线程,因为当某个线程调用了ManualResetEvent.Set()方法后,其他调用WaitOne的线程获得信号得以继续执行,而ManualResetEvent不会自动将信号置为不发送。也就是说,除非手工调用了ManualResetEvent.Reset()方法,则ManualResetEvent将一直保持有信号状态,ManualResetEvent也就可以同时唤醒多个线程继续执行。从函数的名称就可以看出这个意思Manual:手动;Auto:自动,不用死记,一看便知。
本质上AutoResetEvent.Set()方法相当于ManualResetEvent.Set()+ManualResetEvent.Reset(); 信号会在有无之间自动切换
因此AutoResetEvent一次只能唤醒一个线程,其他线程还是堵塞。
二 ,实例部分
实例1:ManualResetEvent 用一个三国演义的典故来写段示例代码:(ManualResetEvent详解)
话说曹操率领80W大军准备围剿刘备和孙权,面对敌众我寡的情况,诸葛亮与周瑜想到了一个妙计,用装满火药桶的大船去冲击曹操连在一起的战船,计划都安排好了,可谓“万事俱备 只欠东风”。代码如下
namespace test { class Program { //默认信号为不发送状态 private static ManualResetEvent _manualResetEvent = new ManualResetEvent(false); static void Main(string[] args) { EastWind wind = new EastWind(_manualResetEvent); //启动东风的线程 Thread thd = new Thread(new ThreadStart(wind.WindComming)); thd.Start(); _manualResetEvent.WaitOne();//万事俱备只欠东风,事情卡在这里了,在东风来之前,诸葛亮没有进攻 //东风到了,可以进攻了 (得到set()发出的消息后执行) Console.WriteLine("诸葛亮大吼:东风来了,可以进攻了,满载燃料的大船接着东风冲向曹操的战船"); Console.ReadLine(); } } class EastWind { ManualResetEvent _mre; public EastWind(ManualResetEvent mre) { _mre = mre; } /// <summary> /// 风正在吹过来 /// </summary> public void WindComming() { Console.WriteLine("东风正在吹过来"); for (int i = 0; i <= 5; i++) { Thread.Sleep(500); Console.WriteLine("东风吹啊吹,越来越近了..."); } Console.WriteLine("东风终于到了"); //通知诸葛亮东风已到,可以进攻了, 发送信号通知阻塞的线程可以继续执行了 _mre.Set(); } } }
运行结果:
2,实例二 比较AutoResetEvent和ManualResetEvent的区别
代码片段1:
AutoResetEvent _autoResetEvent = new AutoResetEvent(false);
private void BT_Temp_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
Thread t1 = new Thread(this.Thread1Foo);
t1.Start();
Thread.Sleep(3000);
_autoResetEvent.Set();
}
void Thread1Foo()
{
_autoResetEvent.WaitOne();
MessageBox.Show("t1 end");
}
这段代码的执行结果,就是3秒钟过后,弹出“t1 end”。
而如果把:
AutoResetEvent _autoResetEvent = new AutoResetEvent(false);
改为:
AutoResetEvent _autoResetEvent = new AutoResetEvent(true);
则“t1 end”将会立刻弹出。
也就是说,在终止状态中,_autoResetEvent.WaitOne()是不会起到阻滞工作线程的作用的。(PS:ManualResetEvent也同样)
二:AutoResetEvent和ManualResetEvent的区别
接下来,再来看看AutoResetEvent和ManualResetEvent的区别。我们看代码段2和代码段3:
代码段2:
AutoResetEvent _autoResetEvent = new AutoResetEvent(false);
private void BT_Temp_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
Thread t1 = new Thread(this.Thread1Foo);
t1.Start();
Thread t2 = new Thread(this.Thread2Foo);
t2.Start();
Thread.Sleep(3000);
_autoResetEvent.Set();
}
void Thread1Foo()
{
_autoResetEvent.WaitOne();
MessageBox.Show("t1 end");
}
void Thread2Foo()
{
_autoResetEvent.WaitOne();
MessageBox.Show("t2 end");
}
该段代码运行的效果是,过3秒后,要么弹出“t1 end”,要么弹出“t2 end”,不会两个都弹出。也就是说,其中一个进行将会结束,而另一个进程永远不会结束。
代码段3:
ManualResetEvent _menuRestEvent = new ManualResetEvent(false);
private void BT_Temp_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
Thread t1 = new Thread(this.Thread1Foo);
t1.Start();
Thread t2 = new Thread(this.Thread2Foo);
t2.Start();
Thread.Sleep(3000);
_menuRestEvent.Set();
}
void Thread1Foo()
{
_menuRestEvent.WaitOne();
MessageBox.Show("t1 end");
}
void Thread2Foo()
{
_menuRestEvent.WaitOne();
MessageBox.Show("t2 end");
}
该段代码运行的效果是,过3秒后,“t1 end”和“t2 end”,两个都被弹出。也就是说,两个进程都结束了。
这个特性就是说,AutoResetEvent只会给一个线程发送信号,而不会给多个线程发送信号。在我们需要同步多个线程的时候,就只能采用ManualResetEvent了。至于深层次的原因是,AutoResetEvent在set()之后,会将线程状态自动置为false,而ManualResetEvent在Set()后,线程的状态就变为true了,必须手动ReSet()之后,才会重新将线程置为false。这也就是为什么他们的名字一个为Auto,一个为Manual的原因。为了更加充分的验证ManualResetEvent的这点特性,我们再来看代码片段4
代码片段4:
ManualResetEvent _menuRestEvent = new ManualResetEvent(false);
private void BT_Temp_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
Thread t1 = new Thread(this.Thread1Foo);
t1.Start();
Thread t2 = new Thread(this.Thread2Foo);
t2.Start();
Thread.Sleep(3000);
_menuRestEvent.Set();
//_menuRestEvent.Reset();
}
void Thread1Foo()
{
_menuRestEvent.WaitOne();
MessageBox.Show("t1 step1 end");
//睡1S,用于等待主线程_menuRestEvent.Reset();
Thread.Sleep(1000);
_menuRestEvent.WaitOne();
MessageBox.Show("t1 step2 end");
}
void Thread2Foo()
{
_menuRestEvent.WaitOne();
MessageBox.Show("t2 step1 end");
//睡1S,用于等待主线程_menuRestEvent.Reset();
Thread.Sleep(1000);
_menuRestEvent.WaitOne();
MessageBox.Show("t2 step2 end");
}
在代码片段4中,我们对//_menuRestEvent.Reset()进行了注释,也就是说, _menuRestEvent.Set()后,线程的状态就是true状态的,程序运行的结果是"t1 step1 end"、"t1 step2 end"、"t1 step2 end"、"t2 step2 end"在3秒之后全部弹出。
而如果我们将//_menuRestEvent.Reset()的注释去掉,会发现t1 step1 end和t2 step1 end出现其中一个而"t1 step2 end"和"t2 step2 end"永远不会弹出。除非我们在主线程中再次对_menuRestEvent进行Set()。
三,注意点
另外WaitOne方法也可以带两个参数:WaitOne (int millisecondsTimeout,bool exitContext)
millisecondsTimeout:等待的毫秒数,或为 Timeout.Infinite (-1),表示无限期等待。
exitContext:为 true,则等待之前先退出上下文的同步域(如果在同步上下文中),然后在稍后重新获取它;否则为false。
就是说,等待是可以加上一个期限的,如果等待的同步对象一直都不Set()的话,那么程序就会卡死,所以在WaitOne方法里面可以放置一个时间期限,单位是毫秒。防止程序死了。