C#多線程案例基礎
在學習多線程之前,我們先來看幾個概念:
1,什麽是進程?
當一個程序開始運行時,它就是一個進程,進程包括運行中的程序和程序所使用到的內存和系統資源,當然一個程序也可能開啟多個進程。
而一個進程又是由多個線程所組成的。
2.什麽是線程?
線程是程序中的一個執行流,每個線程都有自己的專有寄存器(棧指針、程序計數器等),但代碼區是共享的,即不同的線程可以執行同樣的函數。
3,什麽是多線程?
多線程是指程序中包含多個執行流,即在一個程序中可以同時運行多個不同的線程來執行不同的任務,也就是說允許單個程序創建多個並行執行的線程來完成各自的任務。
多線程的好處:
可以提高CPU的利用率。在多線程程序中,一個線程必須等待的時候,CPU可以運行其它的線程而不是等待,這樣就大大提高了程序的效率,當然也可以提升用戶體驗。多線程的 典型應用就是當從數據庫中讀取大量數據時,會造成界面假死,用戶無法操作界面上的其他內容。而使用多線程就可以解決這個問題。
多線程的不利方面:
線程也是程序,所以線程需要占用內存,線程越多占用內存也越多;
多線程需要協調和管理,所以需要CPU時間跟蹤線程;
線程之間對共享資源的訪問會相互影響,必須解決競用共享資源的問題;
線程太多會導致控制太復雜,最終可能造成很多Bug;
註意:任何程序在執行時,至少有一個主線程。
一個程序從main開始之後,進程啟動,為整個程序提供各種資源,而此時將啟動一個線程,這個線程就是主線程,它將調度資源,進行具體的操作。Thread開啟的線程是主線程下的子線程,是父子關系,此時該程序即為多線程的,這些線程共同進行資源的調度和執行。
Thread類有幾個至關重要的方法,描述如下:
Start():啟動線程;
Sleep(int):靜態方法,暫停當前線程指定的毫秒數;
Abort():通常使用該方法來終止一個線程;
Suspend():該方法並不終止未完成的線程,它僅僅掛起線程,以後還可恢復;
Resume():恢復被Suspend()方法掛起的線程的執行;
用通俗易懂的話來說,多線程可以讓計算機"同時"做多件事情,節約時間。多線程可以讓一個程序“同時”處理多個事情。
下面我們通過幾個案例來進一步了解多線程
多線程的案例:
案例1:通過多線程執行一個方法
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
MyClass myClass=new MyClass();
Thread thread=new Thread(new ThreadStart(myClass.MyThread1));
thread.Start();
Console.WriteLine(thread.ThreadState);
//註意這裏用readline()不能用readkey否則不能出現效果
Console.ReadLine();
}
}
class MyClass
{
public void MyThread1()
{
Console.WriteLine("大家好,我是線程1");
}
}
解釋下上述代碼,首先在MyClass類中定義一個MyThread1方法,該方法無參數無返回值。然後在Main方法中,通過Thread類創建出一個Thread對象thread,但是其構造函數中需要傳入一個委托變量,所以通過new ThreadStart(myClass.MyThread1)創建了一個委托變量,接下就可以通過thread.Start()啟動線程,這裏需要註意的是,調用thread的Start方法後,線程並不是馬上執行,而僅僅是被標記為該線程可以執行了,至於線程何時執行,需要聽從cpu的調度。
案例2:帶參數的線程啟動方法
static void Main(string[] args)
{
Thread thread=new Thread(new ParameterizedThreadStart(ParameterRun));
string[] strs = {"李小龍","鞏俐","範冰冰"};
thread.Start(strs);
Console.ReadLine();
}
static void ParameterRun(object obj)
{
Console.WriteLine("我是帶參數的線程方法");
string[] arr = obj as string[];
foreach (string s in arr)
{
Console.WriteLine(s);
}
}
這個案例和案例1的唯一區別是創建Thread實例時需要一個帶參數的委托變量作為構造函數的參數,而且符合委托規範的方法必須沒有返回值,且只能有一個參數,並且參數類型是object的。ParameterRun方法參數賦值時,需要在thread.Start()中進行。
當然,在真實的項目中,使用不可能這麽簡單,但是只要了解清楚了帶參數線程的使用方式,再復雜的問題都會迎刃而解。
案例3:模擬搖獎機程序
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
this.Load += new EventHandler(Form2_Load);//註冊事件
}
private Thread thread;
//搖獎機是否為啟動狀態
private bool isStart = false;
private void btnok_Click(object sender, EventArgs e)
{
if (isStart)
{
btnok.Text = "開始";
isStart = false;
}
else
{
btnok.Text = "停止";
isStart = true;
//單獨開啟一個線程搖號,避免主線程假死
thread = new Thread(Show);
thread.Start();
}
}
public void Show()
{
Random random=new Random();
while (isStart)
{
lbl1.Text = random.Next(0, 10).ToString();
lbl2.Text = random.Next(0, 10).ToString();
lbl3.Text = random.Next(0, 10).ToString();
//讓當前線程睡一會兒
Thread.Sleep(100);
}
}
private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
{
//不檢查控件的跨線程操作
Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
}
private void Form1_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e)
{
//在窗體關閉(主線程)前關閉子線程
if (thread!=null)
{
thread.Abort();
}
}
}
寫該程序時,需註意幾點:
1, 在窗體的Load事件中設置不檢查控件的跨線程操作
2, 在主窗體關閉前,結束子線程的執行
3, 為了避免隨機數生活速度過快,使用Thread.Sleep(),讓生成隨機數的線程休息一段時間
當然,我們講解的只是多線程的使用方式,如果想要對多線程的底層實現有更深入的了解,還需查詢更多書籍和資料。希望這篇文章能對您有所幫助。
C#多線程案例基礎