我這裡針對現有的C#多線程技術進行一個匯總,一是復習,二是方便索引,文章部份知識點來源於網絡,非本人原創。
一、並行(異步):
1.System.Threading.Tasks命名空間下的(TPL):
1.1:Parallel.Invoke --並行執行多個任務,主線程等待並行執行完畢後才開始續續運行。
示例:
static void Main(string[] args) { Parallel.Invoke(new ParallelOptions() { MaxDegreeOfParallelism=2},Run1,Run2); Console.WriteLine("我是主線程!"); Console.Read(); } static void Run1() { Console.WriteLine("我是任務一,我運行3s"); Thread.Sleep(3000); Console.WriteLine("任務一執先完成"); } static void Run2() { Console.WriteLine("我是任務二,我運行5s"); Thread.Sleep(5000); Console.WriteLine("任務二執先完成"); }
1.2:Parallel.For--循環迭代多個任務,多個任務之間存在並行情況,主線程等待循環迭代的多個任務執行完畢後才開始續續運行。
示例:
Parallel.For(0, 10, (i) => { Console.WriteLine("我是第{0}個任務,線程ID是:{1}",i,Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); Thread.Sleep(new Random().Next(10) * 10 * 500); Console.WriteLine("線程ID是:{0}執行完成", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); });
1.3:Parallel.ForEach--循環迭代多個任務,多個任務之間存在並行情況,主線程等待循環迭代的多個任務執行完畢後才開始續續運行。注意它有多個重載方法
示例:
var bag = new ConcurrentBag<int>(); Parallel.ForEach(Partitioner.Create(0, 100), i => { for (int m = i.Item1; m < i.Item2; m++) { bag.Add(m); Console.WriteLine("我是第{0}個任務,線程ID是:{1}", m, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); } }); Console.WriteLine("並行計算:集合有:{0}", bag.Count);
1.4:TAP(基於任務的異步編),使用Task類 (注意:默認任務開啟後,會在新線程中執行,主線程不會等待任務而是繼續下面的執行,若使用Task.WaitAll,則會等待相應的任務完成後才會執行)
示例:
//第一種方式啟動 var task1 = new Task(() => //實例化 { Run1(); }); task1.Start(); //啟動 //第二種方式開啟 var task2 = Task.Factory.StartNew(() => //直接創建任務並啟動 { Run2(); }); //主線程等待任務執行完 Task.WaitAll(task1, task2);
2.ParallelEnumerable類中的擴展方法(先將枚舉對象使用AsParallel轉換成ParallelQuery類型,然後就可以使用ParallelQuery在ParallelEnumerable類相關的擴展方法)
示例:
var resultList = testList.AsParallel().Where(i=>i>=100).ToList(); Console.WriteLine("resultList Count:{0}", resultList.Count);
3.創建新Thread--新線程啟動後,主線程與創建的線程各自執行,若需要主線程等待異步線程執行完成後才執行,則應使用asyncThread.Join方法。
示例:
static void AsyncThreadMethod() { Console.WriteLine("我是異步執行線程,線程ID是:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); } static void AsyncThreadMethod(object state) { Console.WriteLine("我是異步執行線程,線程ID是:{0},狀態:{1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,state); } //創建線程並執行 Thread asyncThread = new Thread(new ThreadStart(AsyncThreadMethod)); asyncThread.IsBackground = true; asyncThread.Start(); Thread asyncThread2 = new Thread(new ParameterizedThreadStart(AsyncThreadMethod)); asyncThread2.IsBackground = true; asyncThread2.Start("這是來自主線程的參數");
4.使用ThreadPool.QueueUserWorkItem靜態方法--WaitCallback回調方法要求其必需帶一個object的參數
示例:
ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(AsyncThreadMethod));//不帶參數,則系統將state自動設為null ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(AsyncThreadMethod), "這是來自主線程的參數");
5.APM(異步編程模型),利用BeginInvoke與EndInvoke完成異步執行委托方法
示例:
Func<string, string> funcDelegate = (s) => { Console.WriteLine("我是Func委托方法!"); return "委托方法參數:" + s; }; //1.無阻塞異步回調 var aysncResult = funcDelegate.BeginInvoke("這是來自主線程的參數", new AsyncCallback((result) => { //獲取委托對象,調用EndInvoke方法獲取運行結果 AsyncResult _result = (AsyncResult)result; var func = (Func<string, string>)_result.AsyncDelegate; string data = func.EndInvoke(_result); Console.WriteLine(data +",附加參數:" + _result.AsyncState.ToString()); }),"其它參數"); //2.阻塞主線程,使主線程等待執行完畢 string data2 = null; var aysncResult2 = funcDelegate.BeginInvoke("這是來自主線程的參數2", null, null); data2 = funcDelegate.EndInvoke(aysncResult2);//第一種阻塞方法 while (!aysncResult2.IsCompleted) //第二種阻塞方法 { Thread.Sleep(200); //虛擬操作 Console.WriteLine("主線程等待..."); } data2 = funcDelegate.EndInvoke(aysncResult2); WaitHandle[] waitHandles = new WaitHandle[]{ aysncResult2.AsyncWaitHandle }; while (WaitHandle.WaitAll(waitHandles, 5000)) //第三種阻塞方法 { Console.WriteLine("主線程等待..."); }
6. EAP(基於事件的異步編程)--主要用在客戶端應用程序中
示例:
//例子一 var client = new WebClient(); client.DownloadProgressChanged += delegate(object s, DownloadProgressChangedEventArgs e) { Console.WriteLine("Download Percent:{0}", e.ProgressPercentage); }; client.DownloadStringCompleted += delegate(object s,DownloadStringCompletedEventArgs e){ Console.WriteLine("Download Content Length:{0}",e.Result.Length); Console.WriteLine("Download Completed!"); }; client.DownloadStringAsync(new Uri("http://www.zuowenjun.cn")); //例子二 BackgroundWorker worker = new BackgroundWorker(); worker.DoWork += (s, e) => { Console.WriteLine("異步執行中。。。"); }; worker.RunWorkerCompleted += (s, e) => { Console.WriteLine("異步執行完成。。。"); }; worker.RunWorkerAsync();
7.async和await關鍵字
示例:
public Task<double> GetValueAsync(double num1, double num2) { return Task.Run(() => { for (int i = 0; i < 1000000; i++) { num1 = num1 / num2; } return num1; }); } public async void DisplayValue() { double result = await GetValueAsync(1234.5, 1.01);//此處會開新線程處理GetValueAsync任務,然後方法馬上返回 //這之後的所有代碼都會被封裝成委托,在GetValueAsync任務完成時調用 System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Value is : " + result); } //調用 DisplayValue();//不會阻塞主線程
參考以下相關文章:
C#綜合揭秘——細說多線程(上)
C#綜合揭秘——細說多線程(下)
8天玩轉並行開發系列文章
.NET基礎拾遺(5)多線程開發基礎