C# 实现线程的常用几种方式

前言

　　在各个开发语言中，线程是避免不了的，或许通过表象看不出来，但是真的无处不在。就比如一个Web程序，平时或许只注重增删改查的开发，根本没有编写相关多线程的的代码，但是请求内部的时候，已经分配了对应线程进行处理了，以下简单说说C#中使用线程的几种方式，详细使用后续继续记录。

Thread类实现

　　Thread类的实现方式，在C# .NetFramework刚出的时候就已经存在了，起初刚开始的程序员都使用这种方式，但经历后面几个.NetFramework的版本更新，实现方式变的更多了。

     public void TestThread()
        {
            //这里需要注意的是：在C#中线程是离不开委托的
            //创建了一个线程对象，这里构造函数提供两类，一种不带参数的，一种是带参数的
            Thread thread = new Thread( TestAction);
            //设置线程相关属性
            thread.IsBackground = true;
            thread.Name = "Test";
            //启动线程
            thread.Start();
        }

        /// <summary>
        /// 线程执行的方法
        /// </summary>
        private void TestAction()
        {
            //这里实现线程处理的相关业务
            Console.WriteLine($"子线程Thread({Thread.CurrentThread.Name})执行相关业务操作....{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
        }

运行结果：

 

 ThreadPool 线程池实现

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Threading;

namespace MutltiThreadImplement
{
    /// <summary>
    /// ThreadPool 池化线程，避免频繁的申请和释放消耗资源；之前Thread每次都要申请和释放。
    /// </summary>
    public class ThreadPoolImplement
    {
        public void TestThreadPool()
        {
            //可以设置相关属性
            ThreadPool.SetMinThreads(5,10);
            ThreadPool.SetMaxThreads(6, 10);

            //通过线程池自动分配线程执行对应的业务功能
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(TestAction);
            
            
        }

        private void TestAction(object state)
        {
            //这里实现线程处理的相关业务
            Console.WriteLine($"子线程Thread({Thread.CurrentThread.Name})执行相关业务操作....{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
        }
    }
}

　　

　　运行结果：

 

 

     ThreadPool的使用是不是感觉比较简单，但是就是因为太简单了，在业务中有些需求得不到满足，比如试着控制线程顺序；

Delegate 实现的多线程

    public void TestDelegateThread()
        {
            //定义一个强类型委托， 可以自定义委托
            Action action = TestAction;

            //开始异步操作，其实内部是开启了子线程，看线程id不一样就明白了
            IAsyncResult asyncResult = action.BeginInvoke(CallBack, null);

            //可以根据返回对象的一些属性和方法进行判断和业务逻辑执行  具体可以查看相关文档
            //asyncResult.IsCompleted; //判读是否执行完成
            //asyncResult.AsyncWaitHandle.WaitOne(); //阻塞当前线程，直到收到信号量
        }

        private void TestAction()
        {
            //这里实现线程处理的相关业务
            Console.WriteLine($"子线程Thread({Thread.CurrentThread.Name})执行相关业务操作....{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
        }

        /// <summary>
        /// 子线程执行完成时的回调
        /// </summary>
        private void CallBack(IAsyncResult ar)
        {
            Console.WriteLine($"子线程{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}执行完毕");
        }    

运行结果：

　　

 

 注：  这种方式在.NetCore环境不支持，提示平台不支持。

BackGroundWorker 实现

    BackgroundWorker backgroundWorker = new     BackgroundWorker();

        public void TestBackGroundWorker()
        {
            
            //这里使用的是事件的方式绑定业务处理方法
            backgroundWorker.DoWork += TestAction;

            //可以绑定一些事件    使用很简单，可以不需要绑定以下事件和设置属性就可以执行，根据需要进行绑定
            //执行完成事件
            backgroundWorker.RunWorkerCompleted += BackgroundWorker_RunWorkerCompleted;
            backgroundWorker.ProgressChanged += BackgroundWorker_ProgressChanged;
            backgroundWorker.WorkerReportsProgress = true;//只有执行这个属性之后才能进行ProgressChanged触发


            //开始执行操作
            backgroundWorker.RunWorkerAsync();
        }

        /// <summary>
        /// 触发事件之后的业务处理
        /// </summary>
        private void BackgroundWorker_ProgressChanged(object sender, ProgressChangedEventArgs e)
        {
            Console.WriteLine("可以在这里更新UI线程上的东西....");
        }

        /// <summary>
        /// 触发事件之后的业务处理
        /// </summary>
        private void BackgroundWorker_RunWorkerCompleted(object sender, RunWorkerCompletedEventArgs e)
        {
            Console.WriteLine($"子线程{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}执行完成!!!");
        }

        private void TestAction(object sender, DoWorkEventArgs e)
        {
            //这里实现线程处理的相关业务
            Console.WriteLine($"子线程Thread({Thread.CurrentThread.Name})执行相关业务操作....{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            //在业务方法中执行ReportProgress方法会触发ProgressChanged事件
            backgroundWorker.ReportProgress(10);
            Console.WriteLine($"子线程Thread({ Thread.CurrentThread.ManagedThreadId})执行相关业务操作结束");
        }    

运行结果：

 

BackgroundWorker 这种方式比较适应于窗体应用程序。

Task 实现多线程

        /// <summary>
        /// Task 实现多线程， 目前为止，Task方式是大家都比较推荐的方式
        /// </summary>
        public void TestTask()
        {
            //创建一个Task实例
            Task task = new Task(TestAction);
            //开始任务
            task.Start();
        }

        private void TestAction()
        {
            //这里实现线程处理的相关业务
            Console.WriteLine($"子线程Thread({Thread.CurrentThread.Name})执行相关业务操作....{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
        }    

运行结果

 

 Task实现多线程的方式是大家一致推荐的，俗称最佳实践。

Parallel实现多线程

    /// <summary>
    /// Parallel 是对Task的进一步封装，但会阻塞主线程，主线程会参与业务逻辑处理
    /// </summary>
    public class ParallelImplement
    {
        public void TestParallel()
        {
            //分配线程执行业务逻辑,  Invoke可传多个业务处理，内部会自动分配线程处理
            Parallel.Invoke(TestAction);
        }
        private void TestAction()
        {
            //这里实现线程处理的相关业务
            Console.WriteLine($"子线程Thread({Thread.CurrentThread.Name})执行相关业务操作....{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
        }
    }

运行结果：

　

 

 根据运行结果得出结论，主线程参与业务逻辑处理中，会阻塞线程， Parallel可根据业务进行选择使用。

 

总结

　　以上基本上就是C#中使用多线程常用的几种方式，这里只是简单的汇总方式，没有深入分析，后续将针对模块进行分析。