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您的位置:首页 > 程序设计 >C#教程 > C#多线程编程中的锁系统(三)

C#多线程编程中的锁系统(三)

作者: 字体:[增加 减小] 来源:互联网 时间:2017-05-28

通过本文主要向大家介绍了c#多线程,c#多线程编程实例,c#多线程编程,c#多线程同步,c#多线程实例等相关知识,希望对您有所帮助,也希望大家支持linkedu.com www.linkedu.com

本章主要说下基于内核模式构造的线程同步方式,事件,信号量。

目录

一:理论
二:WaitHandle
三:AutoResetEvent
四:ManualResetEvent
五:总结

一:理论

我们晓得线程同步可分为,用户模式构造和内核模式构造。

内核模式构造:是由windows系统本身使用,内核对象进行调度协助的。内核对象是系统地址空间中的一个内存块,由系统创建维护。

  内核对象为内核所拥有,而不为进程所拥有,所以不同进程可以访问同一个内核对象, 如进程,线程,作业,事件,文件,信号量,互斥量等都是内核对象。

  而信号量,互斥体,事件是windows专门用来帮助我们进行线程同步的内核对象。

  对于线程同步操作来说,内核对象只有2个状态, 触发(终止,true)、未触发(非终止,false)。 未触发不可调度,触发可调度。

用户模式构造:是由特殊CPU指令来协调线程,上节讲的volatile实现就是一种,Interlocked也是。  也可称为非阻塞线程同步。

二:WaitHandle

在windows编程中,我们通过API创建一个内核对象后会返回一个句柄,句柄则是每个进程句柄表的索引,而后可以拿到内核对象的指针、掩码、标示等。

 而WaitHandle抽象基类类作用是包装了一个windows内核对象的句柄。我们来看下其中一个WaitOne的函数源码(略精简)。

   public virtual bool WaitOne(TimeSpan timeout)
        {
            return WaitOne(timeout, false);
        }

        [System.Security.SecuritySafeCritical]  // auto-generated
        [SuppressMessage("Microsoft.Concurrency", "CA8001", Justification = "Reviewed for thread-safety.")]
        private bool WaitOne(long timeout, bool exitContext)
        {
            return InternalWaitOne(safeWaitHandle, timeout, hasThreadAffinity, exitContext);
        }
        [System.Security.SecurityCritical] 
        internal static bool InternalWaitOne(SafeHandle waitableSafeHandle, long millisecondsTimeout, bool hasThreadAffinity, bool exitContext)
        {
            Contract.EndContractBlock();
            int ret = WaitOneNative(waitableSafeHandle, (uint)millisecondsTimeout, hasThreadAffinity, exitContext);
           
            if (ret == WAIT_ABANDONED)
            {
                ThrowAbandonedMutexException();
            }
            return (ret != WaitTimeout);
        }
        //调用win32 waitforsingleobjectEx
        [System.Security.SecurityCritical]
        [ResourceExposure(ResourceScope.None)]
        [MethodImplAttribute(MethodImplOptions.InternalCall)]
        private static extern int WaitOneNative(SafeHandle waitableSafeHandle, uint millisecondsTimeout, bool hasThreadAffinity, bool exitContext);
 </div>

 WaitAll 和WaitAny 调用win32中,waitformultipleobjectsEx函数。

SignalAndWaitOne 调用win32中,signalandwait函数。

调用api带ex都是设置超时的。 如果我们在c#中不传,默认是-1 表示无限期等待。

其中SafeWaitHandle字段,包含了一个win32内核对象句柄。

理解了WaitHandle其他都好办了,我们来看下它的派生类型。
WaitHandle
  |——EventWaitHandle                  事件构造。
    |——AutoResetEvent
    |——ManualResetEvent
  |——Semaphore                         信号量构造。
  |——Mutex                                 互斥体构造。
</div>
其中Semaphore和mutex第一章已经说过了,下面来看看其他的。

三:AutoResetEvent

   使用示例如下,有简单注释。   关于描述,尽量贴近系统自身术语。
static void Main(string[] args)
        {
            //AutoResetEvent example
            //AutoResetEvent 通知正在等待的线程已发生的事件。
            AutoResetEvent waitHandler = new AutoResetEvent(false);//false 即非终止,未触发。
            new Thread(() =>
            {
                waitHandler.WaitOne();  //阻塞当前线程,等待底层内核对象收到信号。
                Console.WriteLine("接收到信号,开始处理。");

            }).Start();
            new Thread(() =>
            {
                Thread.Sleep(2000);
                Console.WriteLine("发信号");
                waitHandler.Set();    //向内核对象发送信号。设置事件对象为非终止状态、false,解除阻塞。 

            }).Start();
            //waitHandler.Close(); //释放句柄资源。
            //waitHandler.Reset();  //手动设置事件为非终止状态、false,线程阻止。
            Console.ReadLine();
        }
</div>

WaitOne

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