微软.Net开发中的多线程编程总结

　这个方法和上例道理相同,都是把参数传递变成了对变量的调用,从而取消了参数传递,但是,后者充分利用了匿名方法的一个性质,就是可以直接使用当前上下文的局部变量,比如委托中的Diameter,和Result.当然,这样做的缺点是如果匿名方法太长,程序的可读性会降低,所以一般很少有人这样做,这里给出这个方法供大家参考。

　　聪明的读者肯定想,既然可以用字段来传入变量,当然也可以用字段传出变量,比如在上面两个例子里我们看到计算结果都写进了一个叫Result(加亮的地方)的变量里,我们直接访问这个变量不就可以得到计算结果了吗?

　　这样做有一个致命的问题:既然是异步执行,主线程怎么知道分线程什么时候完成了计算呢?比如上两个例子中,我们的线程都睡眠了2000毫秒,然后才进行计算,那么如果主线程在没有完成计算前访问Result,只能得到一个0值.于是我们就有了下面的一系列解决方法.

　　需要传递参数且需要返回参数

　　刚才说到主线程需要知道子线程什么时候执行完成,可以使用Thread.ThreadState枚举来判断。

　　当线程的ThreadState==ThreadState.Stop时,一般就说明线程完成了工作,这时结果就可用了,如果不是这个状态,就继续执行别的工作,或者等待一会,然后再尝试.倘若需要等有多个子线程需的返回,并且需要用他们的结果来进行进异步计算,那就叫做线程同步了,下面我们介绍另外一种我比较推荐的方法,能够自定义参数个数,并且返回数据,而且使用起来也相对方便

　　使用委托的异步调用方法和回调

　　首先我们要把需要异步调用的方法定义为一个委托,然后利用BeginInvoke来异步调用,BeginInvoke的第一个参数就是直径,第二个是当线程执行完毕后的调用的方法。

以下是引用片段： delegate double CalculateMethod(double Diameter); 　　static CalculateMethod calcMethod; 　　double result = 0; 　　static void Main(string[] args) 　　{ 　　calcMethod = new CalculateMethod(Calculate); 　　calcMethod.BeginInvoke(5, new AsyncCallback(TaskFinished), null); 　　} 　　/// 　　///线程调用的函数 　　/// 　　public static double Calculate(double Diameter) 　　{ 　　return Diameter * Math.PI; 　　} 　　/// 　　///线程完成之后回调的函数 　　/// 　　public static void TaskFinished(IAsyncResult result) 　　{ 　　result=calcMethod.EndInvoke(result); 　　}

　　例5

　　注意,再线程执行完毕后执行的方法TaskFinished中,我们使用了EndInvoke来取得这个函数的返回值。

　　线程池

　　线程虽然是个好东西,但是也是个资源消耗大户,许多时候,我们需要用多线程,但是又不希望线程的数量过多,这就是线程池的作用,.Net为我们提供了现成的线程池ThreadPool,他的使用如下：

以下是引用片段： WaitCallback w = new WaitCallback(Calculate); 　　ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 1.0); 　　ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 2.0); 　　ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 3.0); 　　ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 4.0); 　　public static void Calculate(double Diameter) 　　{ 　　return Diameter * Math.PI; 　　}

　　例6

　　首先定义一个WaitCallback委托,WaitCallback的格式是void WaitCallback(object state),也就是说你的方法必须符合这个格式,接着调用QueueUserWorkItem,将这个任务加入线程池,当县城池有空闲线时,将会调度并运行你的代码。

　　每一个进程都有一个线程池,线程池的默认大小是25,我们可以通过SetMaxThreads方法来设置其最大值.

　　[注]由于每个进程只有一个线程池,所以如果是在iis进程,或者sqlserver的进程中使用线程池,并且需要设置线程池的最大容量的话,会影响到iis进程或sql进程,所以这两种情况下要特别小心。

　　控制权

　　在和大家交谈的时候我发现凡是习惯了面向对象思维的同事,总是对多线程情况下的执行上下文很困扰,比如例5中,主程序启动了子线程执行Calculate方法,执行完毕后回调TaskFinished,假如主线程id是1,子线程id是2,那么Calculate肯定是在id=2的线程中执行,那么他的回调函数TaskFinished呢? 同样也是在id=2的线程上下文中执行,不信你输出线程id试试,这通常不是什么问题,但是当我们需要在Winform编程中使用子线程时,就有可能会引起问题了,我们将在下面讲这个问题。

　　窗体程序多线程编程的特殊性

　　当我们把例5的回调代码稍加修改,搬到winform里面,就可以看到问题所在了

以下是引用片段： public static void TaskFinished(IAsyncResult result) 　　{ 　　result=calcMethod.EndInvoke(result); 　　this.TextBox1.Text=result; 　　}

　　程序的原意是在线程执行完毕后讲结果写入一个TextBox,然而当程序执行到this.TextBox1.Text=result这里的时候就抱错了.原来WinForm对线程有很严格的要求,除了创建这些控件的线程,其他线程想跨线程访问WinForm上的控件的属性和方法是不允许(除了几个特殊属性),在有的版本系统上,比如XP,对这个问题进行了处理,跨线程控件访问可以被执行,但是大多数windows系统都是不可以的,那么如果我们确实需要跨线程修改控件属性,或者调用控件的方法,就必须用到控件的一个方法Invoke,这个方法可以把执行上下文切换回创建这些控件的线程,具体操作如下：

以下是引用片段： delegate void changeText(string result); 　　public static void TaskFinished(IAsyncResult result) 　　{ 　　result=calcMethod.EndInvoke(result); 　　this.BeginInvoke(new changeText(this.textBox1.AppendText),t.Result.ToString()) 　　}

　　由于委托中必须使用方法,所以我用AppendText方法,而不是直接设置Text属性,你如果想设置text属性,就必须自己包装一个方法,然后连接到委托了。

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