多线程

多线程

线程是操作系统中能够独立运行的最小单位，是进程的一部分，一个进程可以包含多个线程，线程可以共享进程的资源。

进程有入口线程（主线程）

多线程：批量重复任务同时进行

线程池：异步默认使用线程池

线程安全：多个线程共享资源时，数据不一致导致问题。
原子操作：执行过程中不可中断的操作，要么执行要么不执行。

加锁解决结果比200000小的问题：

int cnt = 0;

object obj = new object();

var thread1 = new Thread(Method);
var thread2 = new Thread(Method);

thread1.Start();
thread2.Start();
thread1.Join();
thread2.Join();

cnt.Dump();

void Method()
{
    for(int i = 1; i <= 100000; i++)
        lock(obj)
            cnt++;
}

Join() 是 C# 中用于等待线程结束的方法。让当前线程（通常是主线程）暂停执行，直到调用 Join() 的那个线程执行完毕。

Interrupt() 是中断一个正在阻塞（等待）的线程. 被中断的线程必须捕获并处理 ThreadInterruptedException，否则线程会终止

Abort() 是强制终止线程，不要使用这个方法，会导致不可预测的后果！

多线程常用实现方式：

• 线程
• 线程池
• 异步编程
• 自带方法（Parallel：For Foreach Invoke； PLINQ：AsParallel AsSequential AsOrdered）

var thread = new Thread(obj => 
{ obj.Dump();
    for( int i = 0; i < 20; i++)
    {
        Thread.Sleep(200);
        "still running.....".Dump();
    }
    "finish!".Dump();
 }
){IsBackground = true, Priority = ThreadPriority.Normal};
//IsBackground = true：后台线程 —— 如果主线程结束，后台线程会自动终止（不会阻止程序退出）
//Priority = ThreadPriority.Normal：设置线程优先级为普通

thread.Start();
"in main thread, waiting to finish".Dump();
thread.Join(); // 阻塞主线程，等待子线程完成
"done.".Dump();

Thread.Interrupt() 只能中断处于"等待状态"（如Sleep、Join、Wait）的线程，通过抛出ThreadInterruptedException来提前终止线程，而无法中断正在运行的代码。

var thread = new Thread( obj => 
{
    try
    {
        while(true) Thread.Sleep(1);  
        //这里sleep(0)也可：
        //它并不真正让线程进入“睡眠”状态。
        //它的作用是让当前线程立刻放弃剩余的CPU时间片，并强制操作系统立即重新进行一次线程调度
        //由于线程的状态发生了改变（从运行态->就绪态），操作系统调度器获得了控制权
    }
    catch(ThreadInterruptedException)
    {
    }
    finally
    {
        "Thread is finished.".Dump();
    }
});

thread.Start( );
"in main thread, waiting to finish.".Dump();
Thread.Sleep(1000);
//此时thread子线程在循环+休眠，主线程在休眠，直到1000ms后，期间主线程子线程并行
thread.Interrupt();
//Interrupt() 会在线程中抛出一个 ThreadInterruptedException
//但这个异常只会在线程处于 "等待状态" 时立即抛出

thread.Join();
"done.".Dump();

挂起(suspend)和恢复(resume) ：过时方法，推荐使用锁、信号量实现

锁、信号量：

• lock & Monitor
• Mutex
• Semaphore
• WaitHandle
• ReaderWriterlock

轻量型：

• semaphoreSlim
• ManualResetEventSlim
• ReaderWriterLockSlim

不要自己造轮子：

• 线程安全单例：Lazy
• 线程安全的集合类型：ConcurrentBag ConcurrentStack ConcurrentQueue ConcurrentDictionary
• 阻塞集合：BlockingCollection
• 通道：Channel
• 原子操作：Interlocked
• 周期任务：PeriodicTimer