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一、线程基础
1.单线程
2.多线程
#xff08;1#xff09;多线程的缺点
#xff08;2#xff09;多线程的缺点
二、线程操作之Thread类
1. Thread类的相关方法和属性
#xff08;1#xff09;示例源码
#xff08;2#xff09;生成效果
2.创建线程Star…目录
一、线程基础
1.单线程
2.多线程
1多线程的缺点
2多线程的缺点
二、线程操作之Thread类
1. Thread类的相关方法和属性
1示例源码
2生成效果
2.创建线程Start()方法
1示例源码
2 生成效果
3.线程的挂起与恢复Suspend()方法和Resume()方法
1Suspend()方法
2Resume()方法
3该方法已废弃及替代方法
4.线程休眠Sleep()方法
5.终止线程Abort()方法和Join()方法
1Abort()方法
2Join()方法 每个正在操作系统上运行的应用程序都是一个进程一个进程可以包括一个或多个线程。线程是操作系统分配处理器时间的基本单元在进程中可以有多个线程同时执行代码。每个线程都维护异常处理程序、调度优先级和一组系统用于在调度该线程前保存线程上下文的结构。线程上下文包括为使线程在线程的宿主进程地址空间中无缝地继续执行所需的所有信息包括线程的CPU寄存器组和堆栈。
一、线程基础
1.单线程 单线程顾名思义就是只有一个线程。默认情况下系统为应用程序分配一个主线程该线程执行程序中以Main()方法开始和结束的代码。
2.多线程 需要用户交互的软件都必须尽可能快地对用户的活动做出反应以便提供丰富多彩的用户体验但同时它又必须执行必要的计算以便尽可能快地将数据呈现给用户这时可以使用多线程来实现。
1多线程的缺点
要提高对用户的响应速度并且处理所需数据以便几乎同时完成工作使用多线程是一种最为强大的技术在具有一个处理器的计算机上多线程可以通过利用用户事件之间很小的时间段在后台处理数据来达到这种效果。例如通过使用多线程在另一个线程正在重新计算同一应用程序中的电子表格的其他部分时用户可以编辑该电子表格。
单个应用程序域可以使用多线程来完成以下任务。
☑ 通过网络与Web服务器和数据库进行通信。
☑ 执行占用大量时间的操作。
☑ 区分具有不同优先级的任务。
☑ 使用户界面可以在将时间分配给后台任务时仍能快速做出响应。
2多线程的缺点
使用多线程有好处同时也有坏处建议一般不要在程序中使用太多的线程这样可以最大限度地减少操作系统资源的使用并可提高性能。
如果在程序中使用了多线程可能会产生如下问题。
☑ 系统将为进程、AppDomain对象和线程所需的上下文信息使用内存。因此可以创建的进程、AppDomain对象和线程的数目会受到可用内存的限制。
☑ 跟踪大量的线程将占用大量的处理器时间。如果线程过多则其中大多数线程都不会产生明显的进度。如果大多数当前线程处于一个进程中则其他进程中的线程的调度频率就会很低。
☑ 使用许多线程控制代码执行非常复杂并可能产生许多bug。
☑ 销毁线程需要了解可能发生的问题并对那些问题进行处理。
二、线程操作之Thread类
1. Thread类的相关方法和属性 Thread类位于System.Threading命名空间下System.Threading命名空间提供一些可以进行多线程编程的类和接口。除同步线程活动和访问数据的类Mutex、Monitor、Interlocked和AutoResetEvent 等外该命名空间还包含一个ThreadPool类它允许用户使用系统提供的线程池和一个Timer类它在线程池的线程上执行回调方法。 Thread类主要用于创建并控制线程、设置线程优先级并获取其状态。一个进程可以创建一个或多个线程以执行与该进程关联的部分程序代码线程执行的程序代码由ThreadStart委托或ParameterizedThreadStart委托指定。 线程运行期间不同的时刻会表现为不同的状态但它总是处于由ThreadState定义的一个或多个状态中。用户可以通过使用ThreadPriority枚举为线程定义优先级但不能保证操作系统会接受该优先级。 Thread类的常用属性及说明如表 属 性 说 明 ApartmentState 状取或设置此线程的单元状态 CurrentContex 获取线程正在其中执行的当前上下文 CurrentThread 获取当前正在运行的线程 isAlive 获取一个值该值指示当前线程的执行状态 ManagedThreadld 获取当前托管线程的唯一标识符 Name 获取或设置线程的名称 Priority 获取或设置一个值该值指示线程的调度优先级 ThreadState 获取一个值该值包含当前线程的状态 Thread类的常用方法及说明如表 方 法 说 明 Abort 在调用此方法的线程上引发ThreadAbortException,以开始终止此线程的过程。调用此方法通常会终止线程 GetApartmentState 返回一个ApartmentState值该值指示单元状态 GetDomain 返回当前线程正在其中运行的当前域 GetDomainID 返回唯一的应用程序域标识符 Interrupt 中断处于WaitSleepJoin线程状态的线程 Join 阻止调用线程直到某个线程终止时为止 ResetAbort 取消为当前线程请求的Abort Resume 维续已挂起的线程 SetApartmentState 在线程启动前设置其单元状态 Sleep 将当前线程阻止指定的毫秒数 SpinWait 导致线程等待由iterations参数定义的时间量 Start 使线程被安排进行执行 Suspend 挂起线程或者如果线程已挂起则不起作用 VolatileRead 读取字段值。无论处理器的数目或处理器缓存的状态如何该值都是由计算机的任何处理器写入的最新值 VolatileWrite 立即向字段写入一个值以使该值对计算机中的所有处理器都可见
1示例源码 使用Thread类的相关方法和属性开始运行一个线程并获得该线程的相关信息。
// 使用Thread类的相关方法和属性
// 开始运行一个线程并获得该线程的相关信息
using System.Threading;namespace _01
{public partial class Form1 : Form{private Button? button1;private RichTextBox? richTextBox1;public CancellationToken cancellationToken;public Form1() {InitializeComponent();Load Form1_Load;}private void Form1_Load(object? sender, EventArgs e){// // button1// button1 new Button{Location new Point(55, 126),Name button1,Size new Size(75, 23),TabIndex 0,Text 确定,UseVisualStyleBackColor true};button1.Click Button1_Click;// // richTextBox1// richTextBox1 new RichTextBox{Location new Point(12, 12),Name richTextBox1,Size new Size(160, 108),TabIndex 1,Text };// // Form1// AutoScaleDimensions new SizeF(7F, 17F);AutoScaleMode AutoScaleMode.Font;ClientSize new Size(184, 161);Controls.Add(richTextBox1);Controls.Add(button1);Name Form1;StartPosition FormStartPosition.CenterScreen;Text Form1;}private void Button1_Click(object? sender, EventArgs e){string strlnfo string.Empty; //定义一个字符串用来记录线程相关信息Thread myThread new(new ThreadStart(ThreadOut));//实例化Thread线程类对象myThread.Start(); //启动主线程strlnfo 线程唯一标识符 myThread.ManagedThreadId; strlnfo \n线程名称 myThread.Name;strlnfo \n线程状态 myThread.ThreadState.ToString(); strlnfo \n线程优先级 myThread.Priority.ToString(); strlnfo \n是否为后台线程 myThread.IsBackground; Thread.Sleep(1000); //使主线程休眠1秒钟richTextBox1!.Text strlnfo;ThreadAbort(cancellationToken);//通过主线程阻止新开线程//myThread.Abort(退出); //SYSLIB0006不支持 Thread.AbortmyThread.Join(); //等待新开的线程结束MessageBox.Show(线程运行结束); }public static void ThreadOut(){MessageBox.Show(主线程开始运行);}/// summary/// 中止当前线程以外的线程/// /summary/// param namecancellationToken形参/paramstatic void ThreadAbort(CancellationToken cancellationToken){// If the CancellationToken is marked as needs to cancel,// this will throw the appropriate exception.cancellationToken.ThrowIfCancellationRequested();}}
}2生成效果 首先生成主线程Form1() 按下确定后开启第二个线程ThreadOut() 再按下确定后开启第三个线程ThreadAbort() 再按下确定后退出第二、第三线程只剩下主线程Form1() 2.创建线程Start()方法 创建一个线程只需将其声明并为其提供线程起始点处的方法委托即可。 创建新的线程需要使用Thread类Thread类具有接受一个ThreadStart委托或ParameterizedThreadStart委托的构造函数该委托包装了调用Start()方法时由新线程调用的方法。创建了Thread类的对象之后线程对象已存在并已配置但并未创建实际的线程这时只有在调用Start()方法后才会创建实际的线程。 Start()方法用来使线程被安排执行它有两种重载形式
导致操作系统将当前实例的状态更改为ThreadState.Running语法如下
publie void Start()
使操作系统将当前实例的状态更改为ThreadState.Running并选择提供包含线程执行的方法要使用的数据的对象语法如下
public void Start (Object parameter)
parameter一个对象包含线程执行的方法要使用的数据。 如果线程已经终止就无法通过再次调用Start()方法来重新启动。
1示例源码 中通过实例化Thread类对象创建一个新的线程。最后调用Start()方法启动该线程。
// 通过实例化Thread类对象创建一个新的线。
// 最后调用Start()方法启动该线程
namespace _02
{class Program{/// summary/// 用线程起始点的ThreadStart委托创建该线程的实例/// /summarystatic void Main(string[] args){Thread myThread; //声明线程myThread new Thread(new ThreadStart(CreateThread));myThread.Start(); //启动线程//myThread.Suspend(); //挂起线程, CS0618//myThread.Resume(); //恢复挂起的线程, CS0618}public static void CreateThread(){Console.Write(创建线程);}}
}2 生成效果
创建线程
F:\C#_TM\chapter25\02\bin\Debug\net8.0\02.exe (进程 20376)已退出代码为 0。
按任意键关闭此窗口. . .
3.线程的挂起与恢复Suspend()方法和Resume()方法 创建完一个线程并启动之后还可以挂起、恢复、休眠或终止它线程的挂起与恢复分别可以通过调用Thread类中的Suspend()方法和Resume()方法实现。
1Suspend()方法 Suspend()方法用来挂起线程如果线程已挂起则不起作用语法如下。
public vaid Suspend() 调用Suspend()方法挂起线程时.NET允许要挂起的线程再执行几个指令目的是为了到达.NET认为线程可以安全挂起的状态。
2Resume()方法 Resume()方法用来继续已挂起的线程语法如下。
public void Resume() 通过Resume()方法来恢复被暂停的线程时无论调用了多少次Suspend()方法调用Resume()方法均会使另一个线程脱离挂起状态并导致该线程继续执行。
3该方法已废弃及替代方法 Thread.Suspend() 和 Thread.Resume() 这两个方法已过时。需要使用 AutoResetEventEventWaitHandle代替。 废弃方法的示例在上例中注释掉的部分。替代方法的示例见作者其它文章。
4.线程休眠Sleep()方法 线程休眠主要通过Thread类的Sleep()方法实现该方法用来将当前线程阻止指定的时间它有两种重载形式 将当前线程挂起指定的时间语法如下。
public static void Sleep/int millisecondsTimeout)
millisecondsTimeout线程被阻止的毫秒数。指定零以指示应挂起此线程以使其他等待线程能够执行指定Infinite以无限期阻止线程。 将当前线程阻止指定的时间语法如下。
public static void Sleep(Time Span timeout)
timeout线程被阻止的时间量的TimeSpan。指定零以指示应挂起此线程以使其他等待线程能够执行指定Infinite以无限期阻止线程。
5.终止线程Abort()方法和Join()方法 终止线程可以分别使用Thread类的Abort()方法和Join()方法实现
1Abort()方法 Abort()方法用来终止线程它有两种重载形式
终止线程在调用此方法的线程上引发ThreadAbortException异常以开始终止此线程的过程语法如下。
public void Abort()
终止线程在调用此方法的线程上引发ThreadAbortException异常以开始终止此线程并提供有关线程终止的异常信息的过程语法如下。
public void Abort(Object statelnfo)
stateInfo一个对象它包含应用程序特定的信息如状态该信息可供正被终止的线程使用。 示例源码
// 调用Thread类的Abort()方法终止已开启的线程
namespace _03
{class Program{/// summary/// 用线程起始点的ThreadStart委托创建该线程的实例/// /summary/// param nameargs/paramstatic void Main(string[] args){Thread myThread; //声明线程myThread new Thread(new ThreadStart(CreateThread));myThread.Start(); //启动线程
#pragma warning disable SYSLIB0006 // 类型或成员已过时myThread.Abort(); //终止线程
#pragma warning restore SYSLIB0006 // 类型或成员已过时}public static void CreateThread(){Console.Write(线程实例);}}}生成效果即使经过禁止处理也不能生成因为被弃用了啊
线程实例Unhandled exception. System.PlatformNotSupportedException: Thread abort is not supported on this platform.at System.Threading.Thread.Abort()at _03.Program.Main(String[] args) in F:\C#_TM\chapter25\03\Program.cs:line 16F:\C#_TM\chapter25\03\bin\Debug\net8.0\03.exe (进程 26936)已退出代码为 -532462766。
按任意键关闭此窗口. . . 线程的Abort()方法用于永久地停止托管线程。调用Abort()方法时公共语言运行库在目标线程中引发ThreadAbortException异常目标线程可捕捉此异常。一旦线程被终止它将无法重新启动。
2Join()方法 Join()方法用来阻止调用线程直到某个线程终止时为止它有3种重载形式
在继续执行标准的COM和SendMessage消息处理期间阻止调用线程直到某个线程终止为止语法如下。
public void Join()
在继续执行标准的COM和SendMessage消息处理期间阻止调用线程直到某个线程终止或经过了指定时间为止语法如下。
public bool Join(int millisecondsTimeout)
☑ millisecondsTimeout等待线程终止的毫秒数。
☑ 返回值如果线程已终止则为true如果线程在经过了millisecondsTimeout参数指定的时间量后未终止则为false。
在继续执行标准的COM和SendMessage消息处理期间阻止调用线程直到某个线程终止或经过了指定时间为止语法如下。
public bool Join(TimeSpan timeout)
☑ timeout等待线程终止的时间量的TimeSpan。
☑ 返回值如果线程已终止则为true如果线程在经过了timeout参数指定的时间量后未终止则为false。 如果在应用程序中使用了多线程辅助线程还没有执行完毕在关闭窗体时必须关闭辅助线程否则会引发异常。 示例源码
// 调用了Thread类的Join()方法等待线程终止
namespace _04
{class Program{/// summary/// 用线程起始点的ThreadStart委托创建该线程的实例/// /summarystatic void Main(string[] args){Thread myThread; //声明线程myThread new Thread(new ThreadStart(CreateThread));myThread.Start(); //启动线程myThread.Join(); //阻止调用该线程直到该线程终止}public static void CreateThread(){Console.Write(线程实例);}}
}线程实例
F:\C#_TM\chapter25\04\bin\Debug\net8.0\04.exe (进程 19932)已退出代码为 0。
按任意键关闭此窗口. . .
