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c#多線程中Lock()關(guān)鍵字的用法小結(jié)

2020-01-24 02:53:04
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供稿:網(wǎng)友

本文介紹C# lock關(guān)鍵字,C#提供了一個(gè)關(guān)鍵字lock,它可以把一段代碼定義為互斥段(critical section),互斥段在一個(gè)時(shí)刻內(nèi)只允許一個(gè)線程進(jìn)入執(zhí)行,而其他線程必須等待。

每個(gè)線程都有自己的資源,但是代碼區(qū)是共享的,即每個(gè)線程都可以執(zhí)行相同的函數(shù)。這可能帶來(lái)的問題就是幾個(gè)線程同時(shí)執(zhí)行一個(gè)函數(shù),導(dǎo)致數(shù)據(jù)的混亂,產(chǎn)生不可預(yù)料的結(jié)果,因此我們必須避免這種情況的發(fā)生。

其中,lock是一種比較好用的簡(jiǎn)單的線程同步方式,它是通過(guò)為給定對(duì)象獲取互斥鎖來(lái)實(shí)現(xiàn)同步的。它可以保證當(dāng)一個(gè)線程在關(guān)鍵代碼段的時(shí)候,另一個(gè)線程不會(huì)進(jìn)來(lái),它只能等待,等到那個(gè)線程對(duì)象被釋放,也就是說(shuō)線程出了臨界區(qū)。用法:

復(fù)制代碼 代碼如下:

public void Function()
{
    object lockThis = new object ();
    lock (lockThis)
    {
        // Access thread-sensitive resources.
    }
}

下面是一個(gè)比較典型的使用C#  lock關(guān)鍵字的例子,其中在注釋里說(shuō)明了C# lock關(guān)鍵字的用法和用途。
復(fù)制代碼 代碼如下:

using System;
using System.Threading;
namespace ThreadSimple
{
    internal class Account
    {
        int balance; //余額
        Random r=new Random();
        internal Account(int initial) 
        { 
            balance=initial;
        }
        internal int Withdraw(int amount) //取回、取款
        {
            if(balance<0)
            { 
                //如果balance小于0則拋出異常 
                throw new Exception("NegativeBalance");//負(fù)的 余額
            }
            //下面的代碼保證在當(dāng)前線程修改balance的值完成之前
            //不會(huì)有其他線程也執(zhí)行這段代碼來(lái)修改balance的值 
            //因此,balance的值是不可能小于0的 
            lock(this) 
            {
                Console.WriteLine("CurrentThread:"+Thread.CurrentThread.Name);
                //如果沒有l(wèi)ock關(guān)鍵字的保護(hù),那么可能在執(zhí)行完if的條件判斷(成立)之后 
                //另外一個(gè)線程卻執(zhí)行了balance=balance-amount修改了balance的值
                //而這個(gè)修改對(duì)這個(gè)線程是不可見的,所以可能導(dǎo)致這時(shí)if的條件已經(jīng)不成立了
                //但是,這個(gè)線程卻繼續(xù)執(zhí)行 balance=balance-amount,所以導(dǎo)致balance可能小于0
                if(balance>=amount)
                {
                    Thread.Sleep(5);
                    balance=balance-amount;
                    return  amount;
                }  else
                {
                    return 0;
                    //transactionrejected
                }
            } 
        }
        internal void DoTransactions()//取款事務(wù)
        {
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                Withdraw(r.Next(-50, 100));
            }
        }
    }  

    internal class Test 
    { 
        static internal Thread[] threads=new Thread[10];
        public static void Main() 
        { 
            Account acc=new Account(0);
            for(int i=0;i<10;i++)
            { 
                Thread t=new Thread(new ThreadStart(acc.DoTransactions));
                threads[i]=t;
            }
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                threads[i].Name = i.ToString();
            }
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                threads[i].Start();
                Console.ReadLine();
            }
        }
    }
}


lock的參數(shù)必須是基于引用類型的對(duì)象,不要是基本類型像bool,int什么的,這樣根本不能同步,原因是lock的參數(shù)要求是對(duì)象,如果傳入int,勢(shì)必要發(fā)生裝箱操作,這樣每次lock的都將是一個(gè)新的不同的對(duì)象。最好避免使用public類型或不受程序控制的對(duì)象實(shí)例,因?yàn)檫@樣很可能導(dǎo)致死鎖。特別是不要使用字符串作為lock的參數(shù),因?yàn)樽址籆LR“暫留”,就是說(shuō)整個(gè)應(yīng)用程序中給定的字符串都只有一個(gè)實(shí)例,因此更容易造成死鎖現(xiàn)象。建議使用不被“暫留”的私有或受保護(hù)成員作為參數(shù)。其實(shí)某些類已經(jīng)提供了專門用于被鎖的成員,比如Array類型提供SyncRoot,許多其它集合類型也都提供了SyncRoot。

所以,使用lock應(yīng)該注意以下幾點(diǎn): 
1、如果一個(gè)類的實(shí)例是public的,最好不要lock(this)。因?yàn)槭褂媚愕念惖娜艘苍S不知道你用了lock,如果他new了一個(gè)實(shí)例,并且對(duì)這個(gè)實(shí)例上鎖,就很容易造成死鎖。

2、如果MyType是public的,不要lock(typeof(MyType))。

3、永遠(yuǎn)也不要lock一個(gè)字符串。

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