C#多线程学习(三) 生产者和消费者

using System;
using System.Threading;
public class Cell
{
    int cellContents; // Cell对象里边的内容 
    bool readerFlag = false; // 状态标志，为true时可以读取，为false则正在写入
    public int ReadFromCell()
    {
        lock (this) // Lock关键字保证了什么，请大家看前面对lock的介绍 
        {
            if (!readerFlag)//如果现在不可读取    
            {
                try
                {
                    //等待WriteToCell方法中调用Monitor.Pulse()方法   
                    Monitor.Wait(this);
                }
                catch (SynchronizationLockException e)
                {
                    Console.WriteLine(e);
                }
                catch (ThreadInterruptedException e)
                {
                    Console.WriteLine(e);
                }
            }
            Console.WriteLine("Consume: {0}", cellContents);
            readerFlag = false;                //重置readerFlag标志，表示消费行为已经完成   
            Monitor.Pulse(this);                 //通知WriteToCell()方法（该方法在另外一个线程中执行，等待中） 
        }
        return cellContents;
    }

    public void WriteToCell(int n)
    {
        lock (this)
        {
            if (readerFlag)
            {
                try
                {
                    Monitor.Wait(this);
                }
                catch (SynchronizationLockException e)
                {
                    //当同步方法（指Monitor类除Enter之外的方法）在非同步的代码区被调用       
                    Console.WriteLine(e);
                }
                catch (ThreadInterruptedException e)
                {
                    //当线程在等待状态的时候中止  
                    Console.WriteLine(e);
                }
            }
            cellContents = n;
            Console.WriteLine("Produce: {0}", cellContents);
            readerFlag = true;
            Monitor.Pulse(this);
            //通知另外一个线程中正在等待的ReadFromCell()方法    
        }
    }

    public class CellProd
    {
        Cell cell; // 被操作的Cell对象
        int quantity = 1; // 生产者生产次数，初始化为1 　
        public CellProd(Cell box, int request)
        {
            //构造函数     
            cell = box;
            quantity = request;
        }
        public void ThreadRun()
        {
            for (int looper = 1; looper <= quantity; looper++)
                cell.WriteToCell(looper); //生产者向操作对象写入信息　　
        }
    }


    public class CellCons
    {
        Cell cell;
        int quantity = 1;
        public CellCons(Cell box, int request)
        {
            //构造函数   
            cell = box;
            quantity = request;
        }
        public void ThreadRun()
        {
            int valReturned;
            for (int looper = 1; looper <= quantity; looper++)
                valReturned = cell.ReadFromCell();//消费者从操作对象中读取信息
        }
    }

    public class MonitorSample
    {
        public static void Main(String[] args)
        {
            int result = 0; //一个标志位，如果是0表示程序没有出错，如果是1表明有错误发生   
            Cell cell = new Cell();         //下面使用cell初始化CellProd和CellCons两个类，生产和消费次数均为20次 
            CellProd prod = new CellProd(cell, 20);
            CellCons cons = new CellCons(cell, 20);
            Thread producer = new Thread(new ThreadStart(prod.ThreadRun));
            Thread consumer = new Thread(new ThreadStart(cons.ThreadRun));
            //生产者线程和消费者线程都已经被创建，但是没有开始执行       
            try
            {
                producer.Start();
                consumer.Start();
                producer.Join();
                consumer.Join();
                Console.ReadLine();
            }
            catch (ThreadStateException e)
            {
                //当线程因为所处状态的原因而不能执行被请求的操作　
                Console.WriteLine(e);
                result = 1;
            }
            catch (ThreadInterruptedException e)
            {
                //当线程在等待状态的时候中止　　
                Console.WriteLine(e);
                result = 1;
            }
            //尽管Main()函数没有返回值，但下面这条语句可以向父进程返回执行结果 
            Environment.ExitCode = result;
        }
    }
}

 

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