线程、任务和同步学习笔记（一）

1、创建线程的一种简单方法是首先定义一个委托，如WaitAWhileDelegate。该委托的参数个数和参数类型要与其所将要委托的方法一致，如WaitAWhile方法。实际上委托是类的一种，因此在Program类的外部定义或者在其内部定义作为其内部类都是可以的。接下来使用委托的BeginInvoke方法异步调用它。

using System;
using System.Threading;

delegate int WaitAWhileDelegate(int data, int ms);

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        WaitAWhileDelegate d = WaitAWhile;
        int data = 1;
        int ms = 3000;
        IAsyncResult a = d.BeginInvoke(data, ms, null, null);
        while (!a.IsCompleted)
        {
            Console.Write("*");
            Thread.Sleep(100);
        }
        int result = d.EndInvoke(a);
        Console.WriteLine("\nresult: {0}", result);
    }

    static int WaitAWhile(int data, int ms)
    {
        Console.WriteLine("WaitAWhile started.");
        Thread.Sleep(ms);
        Console.WriteLine("WaitAWhile completed.");
        return ++data;
    }
}

增加代码中第17行的Sleep方法的参数值，输出的星号的个数会减少，反之会增加。

运行结果：

注意：不同于委托的Invoke方法，BeginInvoke方法是异步调用，所以“*”可能会在“WaitAWhile started.”之前输出，如上图所示。

2、IAsyncResult有一个名字叫AsyncWaitHandle的属性，该属性的类型是WaitHandle类。该类的WaitOne方法会“将一个超时时间作为可选的第一个参数，在其中可以定义要等待的最长时间”。

using System;
using System.Threading;

class Program
{
    delegate int WaitAWhileDelegate(int data, int ms);

    static void Main(string[] args)
    {
        WaitAWhileDelegate d = new WaitAWhileDelegate(WaitAWhile);
        int data = 1;
        int ms = 3000;
        IAsyncResult a = d.BeginInvoke(data, ms, null, null);
        while (true)
        {
            Console.Write("*");
            if (a.AsyncWaitHandle.WaitOne(50, false))
            {
                Console.WriteLine("Can get the result now.");
                break;
            }
        }
        int result = d.EndInvoke(a);
        Console.WriteLine("\nresult: {0}", result);
    }

    static int WaitAWhile(int data, int ms)
    {
        Console.WriteLine("WaitAWhile started.");
        Thread.Sleep(ms);
        Console.WriteLine("WaitAWhile completed.");
        return ++data;
    }
}

运行结果：

3、等待结果的第三种方式是异步回调。IAsyncResult还有一个名字叫AsyncState的属性。该属性可以强制类型转换为它的委托。

using System;
using System.Threading;

class Program
{
    delegate int WaitAWhileDelegate(int data, int ms);

    static void Main(string[] args)
    {
        WaitAWhileDelegate d = new WaitAWhileDelegate(WaitAWhile);
        d.BeginInvoke(1, 1000, WaitAWhileComplete, d);
        for (int i = 0; i < 100; i++)
        {
            Console.Write("*");
            Thread.Sleep(50);
        }
    }

    static int WaitAWhile(int data, int ms)
    {
        Console.WriteLine("WaitAWhile started.");
        Thread.Sleep(ms);
        Console.WriteLine("WaitAWhile completed.");
        return ++data;
    }

    static void WaitAWhileComplete(IAsyncResult a)
    {
        if (a == null)
        {
            throw new ArgumentNullException("a");
        }
        WaitAWhileDelegate d = a.AsyncState as WaitAWhileDelegate;
        if (d == null)
        {
            throw new Exception("a.AsyncState can not convert to WaitAWhileDelegate");
        }
        int result = d.EndInvoke(a);
        Console.WriteLine("\nresult: {0}", result);
    }
}

注意，第11行代码BeginInvoke方法中的第4个参数d不可以再为null，否则无法实现回调，即无法执行WaitAWhileComplete函数中第39行的打印输出功能。

运行结果：

4、可以使用Lamda表达式代替委托。

using System;
using System.Threading;

class Program
{
    delegate int WaitAWhileDelegate(int data, int ms);

    static void Main(string[] args)
    {
        WaitAWhileDelegate d = new WaitAWhileDelegate(WaitAWhile);
        d.BeginInvoke(1, 1000, a => { int result = d.EndInvoke(a); Console.WriteLine("\nresult: {0}", result); }, d);
        for (int i = 0; i < 100; i++)
        {
            Console.Write("*");
            Thread.Sleep(50);
        }
    }

    static int WaitAWhile(int data, int ms)
    {
        Console.WriteLine("WaitAWhile started.");
        Thread.Sleep(ms);
        Console.WriteLine("WaitAWhile completed.");
        return ++data;
    }
}

运行结果：