C# 进程 与 线程
C#多线程和线程池
1.0、线程的和进程的关系以及优缺点
windows系统是一个多线程的操作系统。一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程。进程是线程的容器,一个C#客户端程序开始于一个单独的线程,CLR(公共语言运行库)为该进程创建了一个线程,该线程称为主线程。例如当我们创建一个C#控制台程序,程序的入口是Main()函数,Main()函数是始于一个主线程的。它的功能主要 是产生新的线程和执行程序。C#是一门支持多线程的编程语言,通过Thread类创建子线程。
引入命名空间 using System.Threading。
多线程的优点:
- 多线程可以提高CPU的利用率,因为当一个线程处于等待状态的时候,CPU会去执行另外的线程
- 提高了CPU的利用率,就可以直接提高程序的整体执行速度
多线程的缺点:
- 线程开的越多,内存占用越大
- 协调和管理代码的难度加大,需要CPU时间跟踪线程
- 线程之间对资源的共享可能会产生可不遇知的问题
1.1、前台线程和后台线程
C#中的线程分为前台线程和后台线程,线程创建时不做设置默认是前台线程。即线程属性IsBackground=false。
Thread.IsBackground = false;
1.2、区别以及如何使用:
这两者的区别就是:应用程序必须运行完所有的前台线程才可以退出;而对于后台线程,应用程序则可以不考虑其是否已经运行完毕而直接退出,所有的后台线程在应用程序退出时都会自动结束。一般后台线程用于处理时间较短的任务,如在一个Web服务器中可以利用后台线程来处理客户端发过来的请求信息。而前台线程一般用于处理需要长时间等待的任务,如在Web服务器中的监听客户端请求的程序。
1.3、多线程的创建
首先使用new Thread()创建出新的线程,然后调用Start方法使得线程进入就绪状态,得到系统资源后就执行,在执行过程中可能有等待、休眠、死亡和阻塞四种状态。正常执行结束时间片后返回到就绪状态。如果调用Suspend方法会进入等待状态,调用Sleep或者遇到进程同步使用的锁机制而休眠等待。具体过程如下图所示:
System.Threading
System.Threading.Timer
System.Threading.Tasks
Thread th = new Thread(delegate ()
{
Response.Write("线程执行");
});
th.IsBackground = true;
th.Start();
或者
Thread th = new Thread(() =>
{
Response.Write("线程执行");
});
th.IsBackground = true;
th.Start();
Task<string> task = Task.Factory.StartNew<string>(() =>
{
return "返回结果";
});
string result = task.Result;
或者
Task.Factory.StartNew(() =>
{
//用来计算运行时间
System.Diagnostics.Stopwatch sw = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();
double ms = sw.ElapsedMilliseconds / 1000;
});
protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(WorkItem), null);
}
private void WorkItem(object obj)
{
TextBox1.Text = "执行完成";
}
子线程与主线程之间通信
private SynchronizationContext synContext;
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
//在这里记录主线程的上下文
synContext = SynchronizationContext.Current;
Task.Factory.StartNew(() =>
{
//用来计算运行时间
System.Diagnostics.Stopwatch sw = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();
double ms = sw.ElapsedMilliseconds / 1000;
//通知主线程
synContext.Post(new SendOrPostCallback(OnConnected), null);
});
}
//由于是主线程的同步对象Post调用,这个是在主线程中执行的
private void OnConnected(object state)
{
//这里就回到了主线程里面了
//做一些事情
}
两个子线程的相互通信
EventWaitHandle handleA = new AutoResetEvent(false);
EventWaitHandle handleB = new AutoResetEvent(false);
public 两个子线程的相互通信()
{
InitializeComponent();
ThreadPool.QueueUserWorkItem(ar =>
{
//发出信号并等待另一个
EventWaitHandle.SignalAndWait(handleB, handleA);
});
ThreadPool.QueueUserWorkItem(ar =>
{
handleB.WaitOne();
EventWaitHandle.SignalAndWait(handleA, handleB);
handleA.Set();
});
}