C#中的lock、Monitor、Mutex学习笔记

 更新时间:2020年6月25日 11:32  点击:2671

线程:线程是进程的独立执行单元,每一个进程都有一个主线程,除了主线程可以包含其他的线程。

多线程的意义:多线程有助于改善程序的总体响应性,提高CPU的效率。

多线程的应用程序域是相当不稳定的,因为多个线程在同一时间内都能运行共享的功能模块。为了保护应用程序的资源不被破坏,为多线程程序提供了三种加锁的机制,分别是:Monitor类、Lock关键字和Mutex类。

1. lock

lock实现的功能是:使后进入的线程不会中断当前的线程,而是等待当前线程结束后再继续执行。

应用:

复制代码 代码如下:

   private Object thisLock=new object();

   lock(thisLock){
               //锁定的代码块
    }

注意:避免锁定 public 类型,否则实例将超出代码的控制范围。

常见的结构 lock (this)、lock (typeof (MyType)) 和 lock ("myLock")
违反此准则:如果实例可以被公共访问,将出现 lock (this) 问题。
如果 MyType 可以被公共访问,将出现 lock (typeof (MyType)) 问题。
由于进程中使用同一字符串的任何其他代码将共享同一个锁,所以出现 lock(“myLock”) 问题。
最佳做法是定义 private 对象来锁定, 或 private static 对象变量来保护所有实例所共有的数据。
下面举例说明lock的应用:
下面的例子中创建了5个次线程,次线程完成的任务就是:输出线程编码,延迟1秒,然后输出当时的时间

Example:

复制代码 代码如下:

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

namespace ConsoleApplication5 {
    class Program {
        static void Main(string[] args) {
        Console.WriteLine ("程序开始时间:"+DateTime.Now .ToString());
        Example ex=new Example ();
        Thread []threads=new  Thread[5];
        for (int i=0;i<5;i++)
        {
        threads[i]=new Thread (new ThreadStart(ex.OutPut));
        threads[i].Name =string.Format ("Worker thread#{0}",i) ;
        }
        foreach(Thread t in threads){
        t.Start();
        }
        Console.WriteLine("主线程最后一句代码!"+DateTime.Now.ToString());
        }
    }
    class Example{
    private static object  thisLock=new object ();
    public void OutPut()
    {   
    lock(thisLock){
    Console .WriteLine("->{0}",Thread.CurrentThread.Name);
    Thread.Sleep(1000);
    Console.WriteLine(DateTime.Now);
    }
    }
   
    }
}

实验结果如下:

           图1:加lock

      图2:没有lock    

从实验结果可以看出,加lock后,程序每次只能执行一个线程,只有当前线程执行完了,才会执行下一个线程未加lock,程序执行混乱,容易阻塞。

2. Monitor

lock是对Monitor的Enter和Exit的一个封装,因此Monitor类的Enter()和Exit()方法的组合使用可以用lock关键字替代。

Monitor类除了具有lock的功能外,还有以下功能:

TryEnter()解决长期死等的问题,如果一个并发经常发生,并且持续时间很长,使用TryEnter,可以有效防止死锁或者长时间 的等待。    

Wait()释放对象上的锁,以便允许其他线程锁定和访问该对象。在其他线程访问对象时,调用线程将等待。脉冲信号用于通知等待线程有关对象状态的更改。

Pulse(),PulseAll()向一个或多个等待线程发送信号。该信号通知等待线程锁定对象的状态已更改,并且锁的所有者准备释放该锁。等待线程被放置在对象的就绪队列中以便它可以最后接收对象锁。一旦线程拥有了锁,它就可以检查对象的新状态以查看是否达到所需状态。

注意:Pulse、PulseAll和Wait方法必须从同步的代码块内调用。

3. Mutex(互斥体)

Mutex的突出特点是可以跨应用程序域边界对资源进行独占访问,即可以用于同步不同进程中的线程,这种功能是以牺牲更多的系统资源为代价的。    

互斥体Mutex和事件对象EventWaitHandler属于内核对象,利用内核对象进行线程同步,线程必须要在用户模式和内核模式间切换,所以一般效率很低,但利用互斥对象和事件对象这样的内核对象,可以在多个进程中的各个线程间进行同步。

互斥体Mutex类似于一个接力棒,拿到接力棒的线程才可以开始跑,当然接力棒一次只属于一个线程(Thread Affinity),如果这个线程不释放接力棒(Mutex.ReleaseMutex),那么其他所有需要接力棒运行的线程只能等着看热闹。

[!--infotagslink--]

相关文章

  • C#实现简单的登录界面

    我们在使用C#做项目的时候,基本上都需要制作登录界面,那么今天我们就来一步步看看,如果简单的实现登录界面呢,本文给出2个例子,由简入难,希望大家能够喜欢。...2020-06-25
  • 浅谈C# 字段和属性

    这篇文章主要介绍了C# 字段和属性的的相关资料,文中示例代码非常详细,供大家参考和学习,感兴趣的朋友可以了解下...2020-11-03
  • C#中截取字符串的的基本方法详解

    这篇文章主要介绍了C#中截取字符串的的基本方法,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2020-11-03
  • C#实现简单的Http请求实例

    这篇文章主要介绍了C#实现简单的Http请求的方法,以实例形式较为详细的分析了C#实现Http请求的具体方法,需要的朋友可以参考下...2020-06-25
  • C#连接SQL数据库和查询数据功能的操作技巧

    本文给大家分享C#连接SQL数据库和查询数据功能的操作技巧,本文通过图文并茂的形式给大家介绍的非常详细,需要的朋友参考下吧...2021-05-17
  • C#中new的几种用法详解

    本文主要介绍了C#中new的几种用法,具有很好的参考价值,下面跟着小编一起来看下吧...2020-06-25
  • 使用Visual Studio2019创建C#项目(窗体应用程序、控制台应用程序、Web应用程序)

    这篇文章主要介绍了使用Visual Studio2019创建C#项目(窗体应用程序、控制台应用程序、Web应用程序),小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧...2020-06-25
  • C#开发Windows窗体应用程序的简单操作步骤

    这篇文章主要介绍了C#开发Windows窗体应用程序的简单操作步骤,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-04-12
  • C#从数据库读取图片并保存的两种方法

    这篇文章主要介绍了C#从数据库读取图片并保存的方法,帮助大家更好的理解和使用c#,感兴趣的朋友可以了解下...2021-01-16
  • C#和JavaScript实现交互的方法

    最近做一个小项目不可避免的需要前端脚本与后台进行交互。由于是在asp.net中实现,故问题演化成asp.net中jiavascript与后台c#如何进行交互。...2020-06-25
  • C++调用C#的DLL程序实现方法

    本文通过例子,讲述了C++调用C#的DLL程序的方法,作出了以下总结,下面就让我们一起来学习吧。...2020-06-25
  • 轻松学习C#的基础入门

    轻松学习C#的基础入门,了解C#最基本的知识点,C#是一种简洁的,类型安全的一种完全面向对象的开发语言,是Microsoft专门基于.NET Framework平台开发的而量身定做的高级程序设计语言,需要的朋友可以参考下...2020-06-25
  • C#变量命名规则小结

    本文主要介绍了C#变量命名规则小结,文中介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下...2021-09-09
  • C#绘制曲线图的方法

    这篇文章主要介绍了C#绘制曲线图的方法,以完整实例形式较为详细的分析了C#进行曲线绘制的具体步骤与相关技巧,具有一定参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2020-06-25
  • C# 中如何取绝对值函数

    本文主要介绍了C# 中取绝对值的函数。具有很好的参考价值。下面跟着小编一起来看下吧...2020-06-25
  • c#自带缓存使用方法 c#移除清理缓存

    这篇文章主要介绍了c#自带缓存使用方法,包括获取数据缓存、设置数据缓存、移除指定数据缓存等方法,需要的朋友可以参考下...2020-06-25
  • c#中(&&,||)与(&,|)的区别详解

    这篇文章主要介绍了c#中(&&,||)与(&,|)的区别详解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2020-06-25
  • 经典实例讲解C#递归算法

    这篇文章主要用实例讲解C#递归算法的概念以及用法,文中代码非常详细,帮助大家更好的参考和学习,感兴趣的朋友可以了解下...2020-06-25
  • C#学习笔记- 随机函数Random()的用法详解

    下面小编就为大家带来一篇C#学习笔记- 随机函数Random()的用法详解。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧...2020-06-25
  • C#中list用法实例

    这篇文章主要介绍了C#中list用法,结合实例形式分析了C#中list排序、运算、转换等常见操作技巧,具有一定参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2020-06-25