c#中使用monitor類、lock和mutex類來同步多執行緒的執行
在多執行緒中,為了使資料保持一致性必須要對資料或是訪問資料的函式 加鎖,在資料庫中這是很常見的,但是在程式中由於大部分都是單執行緒的程式,所以沒有加鎖的必要,但是在多執行緒中,為了保持資料的同步,一定要加鎖,好在 framework中已經為我們提供了三個加鎖的機制,分別是monitor類、lock關鍵字和mutex類。
例如下面程式:由於這種程式都是毫秒級的,所以執行下面的程式可能在不同的機器上有不同的結果,在同一臺機器上不同時刻執行也有不同的結果,我的測試環境為vs2005, windowsxp , cpu3.0 , 1 g monery。
程式中有兩個執行緒thread1、thread2和乙個testfunc函式,testfunc會列印出呼叫它的執行緒名和呼叫的時間(mm級的),兩個執行緒分別以30mm和100mm來呼叫testfunc這個函式。testfunc執行的時間為50mm。程式如下:
using
system;
using
system.collections.generic;
using
system.text;
using
system.threading;
namespace
monitorlockmutex
public program()
public
void runthread()
private
void thread1func()
}private
void thread2func()
}private
void testfunc(string str)
", str, system.datetime.now.millisecond.tostring());
thread.sleep(50);}}
}執行結果如下:
可以看出如果不加鎖的話,這兩個執行緒基本上是按照各自的時間間隔+testfunc 的執行時間(50mm)對testfunc函式進行讀取。因為執行緒在開始時需要分配記憶體,所以第0次的呼叫不準確,從第1~9次的呼叫可以看 出,thread1的執行間隔約是80mm,thread2的執行間隔約是150mm。
現在將testfunc修改如下:
private
void testfunc(string str)
", str, system.datetime.now.millisecond.tostring());
thread.sleep(50);}}
或者是用monitor也是一樣的,如下:
private
void testfunc(string str)
", str, system.datetime.now.millisecond.tostring());
thread.sleep(50);
monitor.exit(this);
}其中enter和exit都是monitor中的靜態方法。
執行lock結果如下:
讓我們分析一下結果,同樣從第1次開始。相同執行緒間的呼叫時間間隔 為執行緒執行時間+testfunc呼叫時間,不同執行緒間的呼叫時間間隔為testfunc呼叫時間。例如:連續兩次呼叫thread1之間的時間間隔約為 30+50=80;連續兩次呼叫thread2之間的時間間隔約為100+50=150mm。呼叫thread1和thread2之間的時間間隔為 50mm。因為testfunc被lock住了,所以乙個thread呼叫testfunc後,當其它的執行緒也同時呼叫testfunc時,後來的執行緒即 進被排到等待佇列中等待,直到擁有訪問權的執行緒釋放這個資源為止。
這就是鎖定被呼叫函式的特性,即只能保證每次被乙個執行緒呼叫,執行緒優先順序高的呼叫的次數就多,低的就少,這就是所謂的強佔式。
下面讓我們看看mutex類的使用方法,以及與monitor和lock的區別。
將**修改如下:
private
void thread1func()
}private
void thread2func()
}private
void testfunc(string str)
", str, system.datetime.now.millisecond.tostring());
thread.sleep(50);
}執行結果如下:
可以看出,mutex只能互斥執行緒間的呼叫,但是不能互斥本執行緒的 重複呼叫,即thread1中waitone()只對thread2中的waitone()起到互斥的作用,但是thread1並不受本 wainone()的影響,可以呼叫多次,只是在呼叫結束後呼叫相同次數的releasemutex()就可以了。
那麼如何使執行緒按照呼叫順序來依次執行呢?其實把lock和mutex結合起來使用就可以了,改**如下:
private
void thread1func()}}
private
void thread2func()}}
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