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C#多线程学习之(一)多线程的相关概念分析

程序员文章站 2022-10-15 14:57:42
本文详细分析了c#多线程学习之多线程的相关概念。分享给大家供大家参考。具体分析如下: 什么是进程? 当一个程序开始运行时,它就是一个进程,进程包括运行中的程序和程序所使...

本文详细分析了c#多线程学习之多线程的相关概念。分享给大家供大家参考。具体分析如下:

什么是进程?

当一个程序开始运行时,它就是一个进程,进程包括运行中的程序和程序所使用到的内存和系统资源。
而一个进程又是由多个线程所组成的。

什么是线程?

线程是程序中的一个执行流,每个线程都有自己的专有寄存器(栈指针、程序计数器等),但代码区是共享的,即不同的线程可以执行同样的函数。

什么是多线程?

多线程是指程序中包含多个执行流,即在一个程序中可以同时运行多个不同的线程来执行不同的任务,也就是说允许单个程序创建多个并行执行的线程来完成各自的任务。

多线程的好处:

可以提高cpu的利用率。在多线程程序中,一个线程必须等待的时候,cpu可以运行其它的线程而不是等待,这样就大大提高了程序的效率。

多线程的不利方面:

线程也是程序,所以线程需要占用内存,线程越多占用内存也越多;
多线程需要协调和管理,所以需要cpu时间跟踪线程;
线程之间对共享资源的访问会相互影响,必须解决竞用共享资源的问题;
线程太多会导致控制太复杂,最终可能造成很多bug;

接下来将对c#编程中的多线程机制进行探讨。为了省去创建gui那些繁琐的步骤,更清晰地逼近线程的本质,接下来的所有程序都是控制台程序,程序最后的console.readline()是为了使程序中途停下来,以便看清楚执行过程中的输出。

任何程序在执行时,至少有一个主线程。

一个直观印象的线程示例:

复制代码 代码如下:
//systemthread.cs
using system;
using system.threading;
namespace threadtest
{
  class runit
  {
    [stathread]
    static void main(string[] args)
    {
      thread.currentthread.name="system thread";
      //给当前线程起名为"system thread"
      console.writeline(thread.currentthread.name+"'status:"+thread.currentthread.threadstate);
      console.readline();
    }
  }
}

输出如下:
system thread's status:running

在这里,我们通过thread类的静态属性currentthread获取了当前执行的线程,对其name属性赋值“system thread”,最后还输出了它的当前状态(threadstate)。

所谓静态属性,就是这个类所有对象所公有的属性,不管你创建了多少个这个类的实例,但是类的静态属性在内存中只有一个。很容易理解currentthread为什么是静态的——虽然有多个线程同时存在,但是在某一个时刻,cpu只能执行其中一个。

在程序的头部,我们使用了如下命名空间:

using system;
using system.threading;

在.net framework class library中,所有与多线程机制应用相关的类都是放在system.threading命名空间中的。如果你想在你的应用程序中使用多线程,就必须包含这个类。

我们通过其中提供的thread类来创建和控制线程,threadpool类用于管理线程池等。
(此外还提供解决了线程执行安排,死锁,线程间通讯等实际问题的机制。)

thread类有几个至关重要的方法,描述如下:

start():启动线程;
sleep(int):静态方法,暂停当前线程指定的毫秒数;
abort():通常使用该方法来终止一个线程;
suspend():该方法并不终止未完成的线程,它仅仅挂起线程,以后还可恢复;
resume():恢复被suspend()方法挂起的线程的执行;

希望本文所述对大家的c#程序设计有所帮助。