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优秀的移动网站/如何免费创建自己的网站平台

admin2025/6/15 16:07:07【news】

简介优秀的移动网站,如何免费创建自己的网站平台,虎门人才市场招聘信息,wordpress 获得评论数如何实现多线程.net中多线程是许多操作系统所具有的特性，它能大大提高程序的运行效率，所以多线程编程技术为编程者广泛关注。目前微软的.net战略正进一步推进，各种相关的技术正为广大编程者所接受，同样在.net中多线程编程技术具有…

优秀的移动网站,如何免费创建自己的网站平台,虎门人才市场招聘信息,wordpress 获得评论数如何实现多线程.net中多线程是许多操作系统所具有的特性，它能大大提高程序的运行效率，所以多线程编程技术为编程者广泛关注。目前微软的.net战略正进一步推进，各种相关的技术正为广大编程者所接受，同样在.net中多线程编程技术具有…

如何实现多线程.net中

多线程是许多操作系统所具有的特性，它能大大提高程序的运行效率，所以多线程编程技术为编程者广泛关注。目前微软的.net战略正进一步推进，各种相关的技术正为广大编程者所接受，同样在.net中多线程编程技术具有相当重要的地位。本文我就向大家介绍在.net下进行多线程编程的基本方法和步骤。 powered by 25175.net

开始新线程

在.net下创建一个新线程是非常容易的，你可以通过以下的语句来开始一个新的线程：

Thread thread = new Thread (new ThreadStart (ThreadFunc));
thread.Start ();

第一条语句创建一个新的Thread对象，并指明了一个该线程的方法。当新的线程开始时，该方法也就被调用执行了。该线程对象通过一个System..Threading.ThreadStart类的一个实例以类型安全的方法来调用它要调用的线程方法。

第二条语句正式开始该新线程，一旦方法Start（）被调用，该线程就保持在一个"alive"的状态下了，你可以通过读取它的IsAlive属性来判断它是否处于"alive"状态。下面的语句显示了如果一个线程处于"alive"状态下就将该线程挂起的方法：

if (thread.IsAlive) {
thread.Suspend ();
}

不过请注意，线程对象的Start（）方法只是启动了该线程，而并不保证其线程方法ThreadFunc（）能立即得到执行。它只是保证该线程对象能被分配到CPU时间，而实际的执行还要由操作系统根据处理器时间来决定。

一个线程的方法不包含任何参数，同时也不返回任何值。它的命名规则和一般函数的命名规则相同。它既可以是静态的（static）也可以是非静态的（nonstatic）。当它执行完毕后，相应的线程也就结束了，其线程对象的IsAlive属性也就被置为false了。下面是一个线程方法的实例：

public static void ThreadFunc()

{

for (int i = 0; i <10; i++) {

Console.WriteLine("ThreadFunc {0}", i);

}

}

前台线程和后台线程

.net的公用语言运行时（Common Language Runtime，CLR）能区分两种不同类型的线程：前台线程和后台线程。这两者的区别就是：应用程序必须运行完所有的前台线程才可以退出；而对于后台线程，应用程序则可以不考虑其是否已经运行完毕而直接退出，所有的后台线程在应用程序退出时都会自动结束。

一个线程是前台线程还是后台线程可由它的IsBackground属性来决定。这个属性是可读又可写的。它的默认值为false，即意味着一个线程默认为前台线程。我们可以将它的IsBackground属性设置为true，从而使之成为一个后台线程。

下面的例子是一个控制台程序，程序一开始便启动了10个线程，每个线程运行5秒钟时间。由于线程的IsBackground属性默认为false，即它们都是前台线程，所以尽管程序的主线程很快就运行结束了，但程序要到所有已启动的线程都运行完毕才会结束。示例代码如下：

using System;

using System.Threading;

class MyApp

{

public static void Main ()

{

for (int i=0; i<10; i++) {

Thread thread = new Thread (new ThreadStart (ThreadFunc));

thread.Start ();

}

}

private static void ThreadFunc ()

{

DateTime start = DateTime.Now;

while ((DateTime.Now - start).Seconds <5)

;

}

}

接下来我们对上面的代码进行略微修改，将每个线程的IsBackground属性都设置为true，则每个线程都是后台线程了。那么只要程序的主线程结束了，整个程序也就结束了。示例代码如下：
using System;

using System.Threading;

class MyApp

{

public static void Main ()

{

for (int i=0; i<10; i++) {

Thread thread = new Thread (new ThreadStart (ThreadFunc));

thread.IsBackground = true;

thread.Start ();

}

}

private static void ThreadFunc ()

{

DateTime start = DateTime.Now;

while ((DateTime.Now - start).Seconds <5)

;

}
}

既然前台线程和后台线程有这种差别，那么我们怎么知道该如何设置一个线程的IsBackground属性呢？下面是一些基本的原则：对于一些在后台运行的线程，当程序结束时这些线程没有必要继续运行了，那么这些线程就应该设置为后台线程。比如一个程序启动了一个进行大量运算的线程，可是只要程序一旦结束，那个线程就失去了继续存在的意义，那么那个线程就该是作为后台线程的。而对于一些服务于用户界面的线程往往是要设置为前台线程的，因为即使程序的主线程结束了，其他的用户界面的线程很可能要继续存在来显示相关的信息，所以不能立即终止它们。这里我只是给出了一些原则，具体到实际的运用往往需要编程者的进一步仔细斟酌。

线程优先级

一旦一个线程开始运行，线程调度程序就可以控制其所获得的CPU时间。如果一个托管的应用程序运行在Windows机器上，则线程调度程序是由Windows所提供的。在其他的平台上，线程调度程序可能是操作系统的一部分，也自然可能是.net框架的一部分。不过我们这里不必考虑线程的调度程序是如何产生的，我们只要知道通过设置线程的优先级我们就可以使该线程获得不同的CPU时间。

线程的优先级是由Thread.Priority属性控制的，其值包含：ThreadPriority.Highest、ThreadPriority.AboveNormal、ThreadPriority.Normal、ThreadPriority.BelowNormal和ThreadPriority.Lowest。从它们的名称上我们自然可以知道它们的优先程度，所以这里就不多作介绍了。

线程的默认优先级为ThreadPriority.Normal。理论上，具有相同优先级的线程会获得相同的CPU时间，不过在实际执行时，消息队列中的线程阻塞或是操作系统的优先级的提高等原因会导致具有相同优先级的线程会获得不同的CPU时间。不过从总体上来考虑仍可以忽略这种差异。你可以通过以下的方法来改变一个线程的优先级。

thread.Priority = ThreadPriority.AboveNormal;

或是：

thread.Priority = ThreadPriority.BelowNormal;

通过上面的第一句语句你可以提高一个线程的优先级，那么该线程就会相应的获得更多的CPU时间；通过第二句语句你便降低了那个线程的优先级，于是它就会被分配到比原来少的CPU时间了。你可以在一个线程开始运行前或是在它的运行过程中的任何时候改变它的优先级。理论上你还可以任意的设置每个线程的优先级，不过一个优先级过高的线程往往会影响到其他线程的运行，甚至影响到其他程序的运行，所以最好不要随意的设置线程的优先级。

挂起线程和重新开始线程

Thread类分别提供了两个方法来挂起线程和重新开始线程，也就是Thread.Suspend能暂停一个正在运行的线程，而Thread.Resume又能让那个线程继续运行。不像Windows内核，.net框架是不记录线程的挂起次数的，所以不管你挂起线程过几次，只要一次调用Thread.Resume就可以让挂起的线程重新开始运行。

Thread类还提供了一个静态的Thread.Sleep方法，它能使一个线程自动的挂起一定的时间，然后自动的重新开始。一个线程能在它自身内部调用Thread.Sleep方法，也能在自身内部调用Thread.Suspend方法，可是一定要别的线程来调用它的Thread.Resume方法才可以重新开始。这一点是不是很容易想通的啊？下面的例子显示了如何运用Thread.Sleep方法：

while (ContinueDrawing) {
DrawNextSlide ();
Thread.Sleep (5000);
}

终止线程
在托管的代码中，你可以通过以下的语句在一个线程中将另一个线程终止掉：
thread.Abort ();
下面我们来解释一下Abort（）方法是如何工作的。因为公用语言运行时管理了所有的托管的线程，同样它能在每个线程内抛出异常。Abort（）方法能在目标线程中抛出一个ThreadAbortException异常从而导致目标线程的终止。不过Abort（）方法被调用后，目标线程可能并不是马上就终止了。因为只要目标线程正在调用非托管的代码而且还没有返回的话，该线程就不会立即终止。而如果目标线程在调用非托管的代码而且陷入了一个死循环的话，该目标线程就根本不会终止。不过这种情况只是一些特例，更多的情况是目标线程在调用托管的代码，一旦Abort（）被调用那么该线程就立即终止了。

在实际应用中，一个线程终止了另一个线程，不过往往要等那个线程完全终止了它才可以继续运行，这样的话我们就应该用到它的Join（）方法。示例代码如下：

thread.Abort (); // 要求终止另一个线程
thread.Join (); // 只到另一个线程完全终止了，它才继续运行

但是如果另一个线程一直不能终止的话（原因如前所述），我们就需要给Join（）方法设置一个时间限制，方法如下：

thread.Join (5000); // 暂停5秒

这样，在5秒后，不管那个线程有没有完全终止，本线程就强行运行了。该方法还返回一个布尔型的值，如果是true则表明那个线程已经完全终止了，而如果是false的话，则表明已经超过了时间限制了。

时钟线程

.net框架中的Timer类可以让你使用时钟线程，它是包含在System.Threading名字空间中的，它的作用就是在一定的时间间隔后调用一个线程的方法。下面我给大家展示一个具体的实例，该实例以1秒为时间间隔，在控制台中输出不同的字符串，代码如下：

using System;
using System.Threading;
class MyApp
{
private static bool TickNext = true;
public static void Main ()
{
Console.WriteLine ("Press Enter to terminate...");
TimerCallback callback = new TimerCallback (TickTock);
Timer timer = new Timer (callback, null, 1000, 1000);
Console.ReadLine ();
}
private static void TickTock (object state)
{
Console.WriteLine (TickNext ? "Tick" : "Tock");
TickNext = ! TickNext;
}
}
从上面的代码中，我们知道第一个函数回调是在1000毫秒后才发生的，以后的函数回调也是在每隔1000毫秒之后发生的，这是由Timer对象的构造函数中的第三个参数所决定的。程序会在1000毫秒的时间间隔后不断的产生新线程，只到用户输入回车才结束运行。不过值得注意的是，虽然我们设置了时间间隔为1000毫秒，但是实际运行的时候往往并不能非常精确。因为Windows操作系统并不是一个实时系统，而公用语言运行时也不是实时的，所以由于线程调度的千变万化，实际的运行效果往往是不能精确到毫秒级的，但是对于一般的应用来说那已经是足够的了，所以你也不必十分苛求。

小结
本文介绍了在.net下进行多线程编程所需要掌握的一些基本知识。从文章中我们可以知道在.net下进行多线程编程相对以前是有了大大的简化，但是其功能并没有被削弱。使用以上的一些基本知识，读者就可以试着编写.net下的多线程程序了。不过要编写出功能更加强大而且Bug少的多线程应用程序，读者需要掌握诸如线程同步、线程池等高级的多线程编程技术。读者不妨参考一些操作系统方面或是多线程编程方面的技术丛书。

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.Net线程问题解答

基础篇

怎样创建一个线程
受托管的线程与 Windows线程
前台线程与后台线程
名为BeginXXX和EndXXX的方法是做什么用的
异步和多线程有什么关联

WinForm多线程编程篇

我的多线程WinForm程序老是抛出InvalidOperationException ，怎么解决？
Invoke，BeginInvoke干什么用的，内部是怎么实现的
每个线程都有消息队列吗?
为什么Winform不允许跨线程修改UI线程控件的值
有没有什么办法可以简化WinForm多线程的开发

线程池

线程池的作用是什么?
所有进程使用一个共享的线程池,还是每个进程使用独立的线程池?
为什么不要手动线程池设置最大值?
.Net线程池有什么不足?

同步

CLR怎样实现lock(obj)锁定?
WaitHandle是什么,他和他的派生类怎么使用
什么是用双锁实现Singleton,为什么要这样做,为什么有人说双锁检验是不安全的
互斥对象（Mutex）、事件（Event）对象与lock语句的比较

什么时候需要锁定

只有共享资源才需要锁定
把锁定交给数据库
了解你的程序是怎么运行的
业务逻辑对事务和线程安全的要求
计算一下冲突的可能性
请多使用lock,少用Mutex

Web和IIS

应用程序池,WebApplication,和线程池之间有什么关系
Web页面怎么调用异步WebService

基础篇

怎样创建一个线程

我只简单列举几种常用的方法,详细可参考.Net多线程总结(一)

一）使用Thread类

ThreadStart threadStart=new ThreadStart(Calculate);//通过ThreadStart委托告诉子线程讲执行什么方法,这里执行一个计算圆周长的方法
Thread thread=new Thread(threadStart);
thread.Start(); //启动新线程

public void Calculate(){
double Diameter=0.5;
Console.Write("The perimeter Of Circle with a Diameter of {0} is {1}"Diameter,Diameter*Math.PI);
}

二）使用Delegate.BeginInvoke

delegate double CalculateMethod(double Diameter); //申明一个委托，表明需要在子线程上执行的方法的函数签名
static CalculateMethod calcMethod = new CalculateMethod(Calculate);//把委托和具体的方法关联起来
static void Main(string[] args)
{
//此处开始异步执行,并且可以给出一个回调函数(如果不需要执行什么后续操作也可以不使用回调)
calcMethod.BeginInvoke(5, new AsyncCallback(TaskFinished), null);
Console.ReadLine();
}

//线程调用的函数,给出直径作为参数,计算周长
public static double Calculate(double Diameter)
{
    return Diameter * Math.PI;
}

//线程完成之后回调的函数
public static void TaskFinished(IAsyncResult result)
{
    double re = 0;
    re = calcMethod.EndInvoke(result);
    Console.WriteLine(re);
}

三）使用ThreadPool.QueueworkItem

WaitCallback w = new WaitCallback(Calculate);
//下面启动四个线程,计算四个直径下的圆周长
ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 1.0);
ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 2.0);
ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 3.0);
ThreadPool.QueueUserWorkItem(w, 4.0);
public static void Calculate(double Diameter)
{
return Diameter * Math.PI;
}

下面两条来自于http://www.cnblogs.com/tonyman/archive/2007/09/13/891912.html

受托管的线程与 Windows线程

必须要了解，执行.NET应用的线程实际上仍然是Windows线程。但是，当某个线程被CLR所知时，我们将它称为受托管的线程。具体来说，由受托管的代码创建出来的线程就是受托管的线程。如果一个线程由非托管的代码所创建，那么它就是非托管的线程。不过，一旦该线程执行了受托管的代码它就变成了受托管的线程。

一个受托管的线程和非托管的线程的区别在于，CLR将创建一个System.Threading.Thread类的实例来代表并操作前者。在内部实现中，CLR将一个包含了所有受托管线程的列表保存在一个叫做ThreadStore地方。

CLR确保每一个受托管的线程在任意时刻都在一个AppDomain中执行，但是这并不代表一个线程将永远处在一个AppDomain中，它可以随着时间的推移转到其他的AppDomain中。

从安全的角度来看，一个受托管的线程的主用户与底层的非托管线程中的Windows主用户是无关的。

前台线程与后台线程

启动了多个线程的程序在关闭的时候却出现了问题，如果程序退出的时候不关闭线程，那么线程就会一直的存在，但是大多启动的线程都是局部变量，不能一一的关闭，如果调用Thread.CurrentThread.Abort()方法关闭主线程的话，就会出现ThreadAbortException 异常，因此这样不行。
后来找到了这个办法： Thread.IsBackground 设置线程为后台线程。

msdn对前台线程和后台线程的解释：托管线程或者是后台线程，或者是前台线程。后台线程不会使托管执行环境处于活动状态，除此之外，后台线程与前台线程是一样的。一旦所有前台线程在托管进程（其中 .exe 文件是托管程序集）中被停止，系统将停止所有后台线程并关闭。通过设置 Thread.IsBackground 属性，可以将一个线程指定为后台线程或前台线程。例如，通过将 Thread.IsBackground 设置为 true，就可以将线程指定为后台线程。同样，通过将 IsBackground 设置为 false，就可以将线程指定为前台线程。从非托管代码进入托管执行环境的所有线程都被标记为后台线程。通过创建并启动新的 Thread 对象而生成的所有线程都是前台线程。如果要创建希望用来侦听某些活动（如套接字连接）的前台线程，则应将 Thread.IsBackground 设置为 true，以便进程可以终止。
所以解决办法就是在主线程初始化的时候，设置：Thread.CurrentThread.IsBackground = true;

这样，主线程就是后台线程，在关闭主程序的时候就会关闭主线程，从而关闭所有线程。但是这样的话，就会强制关闭所有正在执行的线程，所以在关闭的时候要对线程工作的结果保存。

经常看到名为BeginXXX和EndXXX的方法，他们是做什么用的

这是.net的一个异步方法名称规范
.Net在设计的时候为异步编程设计了一个异步编程模型（APM），这个模型不仅是使用.NET的开发人员使用，.Net内部也频繁用到，比如所有的Stream就有BeginRead，EndRead，Socket,WebRequet,SqlCommand都运用到了这个模式，一般来讲，调用BegionXXX的时候，一般会启动一个异步过程去执行一个操作，EndEnvoke可以接收这个异步操作的返回，当然如果异步操作在EndEnvoke调用的时候还没有执行完成，EndInvoke会一直等待异步操作完成或者超时

.Net的异步编程模型（APM）一般包含BeginXXX，EndXXX，IAsyncResult这三个元素，BeginXXX方法都要返回一个IAsyncResult，而EndXXX都需要接收一个IAsyncResult作为参数，他们的函数签名模式如下

IAsyncResult BeginXXX(...);

<返回类型> EndXXX(IAsyncResult ar)；

BeginXXX和EndXXX中的XXX，一般都对应一个同步的方法,比如FileStream的Read方法是一个同步方法，相应的BeginRead(),EndRead()就是他的异步版本，HttpRequest有GetResponse来同步接收一个响应，也提供了BeginGetResponse和EndGetResponse这个异步版本，而IAsynResult是二者联系的纽带，只有把BeginXXX所返回的IAsyncResult传给对应的EndXXX，EndXXX才知道需要去接收哪个BeginXXX发起的异步操作的返回值。

这个模式在实际使用时稍显繁琐,虽然原则上我们可以随时调用EndInvoke来获得返回值,并且可以同步多个线程,但是大多数情况下当我们不需要同步很多线程的时候使用回调是更好的选择,在这种情况下三个元素中的IAsynResult就显得多余,我们一不需要用其中的线程完结标志来判断线程是否成功完成(回调的时候线程应该已经完成了),二不需要他来传递数据,因为数据可以写在任何变量里,并且回调时应该已经填充,所以可以看到微软在新的.Net Framework中已经加强了对回调事件的支持,这总模型下,典型的回调程序应该这样写

a.DoWork+=new SomeEventHandler(Caculate);
a.CallBack+=new SomeEventHandler(callback);
a.Run();
　

（注：我上面讲的是普遍的用法，然而BeginXXX，EndXXX仅仅是一种模式，而对这个模式的实现完全取决于使用他的开发人员，具体实现的时候你可以使用另外一个线程来实现异步，也可能使用硬件的支持来实现异步，甚至可能根本和异步没有关系（尽管几乎没有人会这样做）-----比如直接在Beginxxx里直接输出一个"Helloworld"，如果是这种极端的情况，那么上面说的一切都是废话，所以上面的探讨并不涉及内部实现，只是告诉大家微软的模式，和框架中对这个模式的经典实现）

异步和多线程有什么关联

有一句话总结的很好：多线程是实现异步的一种手段和工具

我们通常把多线程和异步等同起来，实际是一种误解，在实际实现的时候，异步有许多种实现方法，我们可以用进程来做异步，或者使用纤程，或者硬件的一些特性，比如在实现异步IO的时候,可以有下面两个方案:

1)可以通过初始化一个子线程，然后在子线程里进行IO，而让主线程顺利往下执行，当子线程执行完毕就回调

2)也可以根本不使用新线程，而使用硬件的支持（现在许多硬件都有自己的处理器），来实现完全的异步，这是我们只需要将IO请求告知硬件驱动程序，然后迅速返回，然后等着硬件IO就绪通知我们就可以了

实际上DotNet Framework里面就有这样的例子，当我们使用文件流的时候，如果制定文件流属性为同步，则使用BeginRead进行读取时，就是用一个子线程来调用同步的Read方法，而如果指定其为异步，则同样操作时就使用了需要硬件和操作系统支持的所谓IOCP的机制
　

WinForm多线程编程篇

我的多线程WinForm程序老是抛出InvalidOperationException ，怎么解决？

在WinForm中使用多线程时，常常遇到一个问题，当在子线程（非UI线程）中修改一个控件的值：比如修改进度条进度，时会抛出如下错误

Cross-thread operation not valid: Control 'XXX' accessed from a thread other than the thread it was created on.

在VS2005或者更高版本中，只要不是在控件的创建线程（一般就是指UI主线程）上访问控件的属性就会抛出这个错误，解决方法就是利用控件提供的Invoke和BeginInvoke把调用封送回UI线程，也就是让控件属性修改在UI线程上执行，下面列出会报错的代码和他的修改版本
　

ThreadStart threadStart=new ThreadStart(Calculate);//通过ThreadStart委托告诉子线程讲执行什么方法
Thread thread=new Thread(threadStart);
thread.Start();
public void Calculate(){
double Diameter=0.5;
double result=Diameter*Math.PI;
CalcFinished(result);//计算完成需要在一个文本框里显示
}
public void CalcFinished(double result){
this.TextBox1.Text=result.ToString();//会抛出错误
}

上面加粗的地方在debug的时候会报错，最直接的修改方法是修改Calculate这个方法如下

delegate void changeText(double result);

public void Calculate(){
double Diameter=0.5;
double result=Diameter*Math.PI;
this.BeginInvoke(new changeText(CalcFinished),t.Result);//计算完成需要在一个文本框里显示
}

这样就ok了，但是最漂亮的方法是不去修改Calculate，而去修改CalcFinished这个方法，因为程序里调用这个方法的地方可能很多，由于加了是否需要封送的判断,这样修改还能提高非跨线程调用时的性能

delegate void changeText(double result);

public void CalcFinished(double result){
if(this.InvokeRequired){
this.BeginInvoke(new changeText(CalcFinished),t.Result);
}
else{
this.TextBox1.Text=result.ToString();
}
}

上面的做法用到了Control的一个属性InvokeRequired（这个属性是可以在其他线程里访问的）,这个属性表明调用是否来自另非UI线程,如果是,则使用BeginInvoke来调用这个函数,否则就直接调用,省去线程封送的过程

Invoke，BeginInvoke干什么用的，内部是怎么实现的?

这两个方法主要是让给出的方法在控件创建的线程上执行

Invoke使用了Win32API的SendMessage,

UnsafeNativeMethods.PostMessage(new HandleRef(this, this.Handle), threadCallbackMessage, IntPtr.Zero, IntPtr.Zero);

BeginInvoke使用了Win32API的PostMessage

UnsafeNativeMethods.PostMessage(new HandleRef(this, this.Handle), threadCallbackMessage, IntPtr.Zero, IntPtr.Zero);

这两个方法向UI线程的消息队列中放入一个消息,当UI线程处理这个消息时,就会在自己的上下文中执行传入的方法,换句话说凡是使用BeginInvoke和Invoke调用的线程都是在UI主线程中执行的,所以如果这些方法里涉及一些静态变量,不用考虑加锁的问题

每个线程都有消息队列吗?

不是,只有创建了窗体对象的线程才会有消息队列(下面给出<Windows 核心编程>关于这一段的描述)

当一个线程第一次被建立时，系统假定线程不会被用于任何与用户相关的任务。这样可以减少线程对系统资源的要求。但是，一旦这个线程调用一个与图形用户界面有关的函数（例如检查它的消息队列或建立一个窗口），系统就会为该线程分配一些另外的资源，以便它能够执行与用户界面有关的任务。特别是，系统分配一个T H R E A D I N F O结构，并将这个数据结构与线程联系起来。

这个T H R E A D I N F O结构包含一组成员变量，利用这组成员，线程可以认为它是在自己独占的环境中运行。T H R E A D I N F O是一个内部的、未公开的数据结构，用来指定线程的登记消息队列（posted-message queue）、发送消息队列（ send-message queue）、应答消息队列（ r e p l y -message queue）、虚拟输入队列（virtualized-input queue）、唤醒标志（wake flag）、以及用来描述线程局部输入状态的若干变量。图2 6 - 1描述了T H R E A D I N F O结构和与之相联系的三个线程。

为什么Winform不允许跨线程修改UI线程控件的值

在vs2003下,使用子线程调用ui线程创建的控件的属性是不会有问题的,但是编译的时候会出现警告,但是vs2005及以上版本就会有这样的问题,下面是msdn上的描述

"当您在 Visual Studio 调试器中运行代码时，如果您从一个线程访问某个 UI 元素，而该线程不是创建该 UI 元素时所在的线程，则会引发 InvalidOperationException。调试器引发该异常以警告您存在危险的编程操作。UI 元素不是线程安全的，所以只应在创建它们的线程上进行访问"

从上面可以看出,这个异常实际是debugger耍的花招,也就是说,如果你直接运行程序的exe文件,或者利用运行而不调试(Ctrl+F5)来运行你的程序,是不会抛出这样的异常的.大概ms发现v2003的警告对广大开发者不起作用,所以用了一个比较狠一点的方法.

不过问题依然存在:既然这样设计的原因主要是因为控件的值非线程安全,那么DotNet framework中非线程安全的类千千万万,为什么偏偏跨线程修改Control的属性会有这样严格的限制策略呢?

这个问题我还回答不好,希望博友们能够予以补充

有没有什么办法可以简化WinForm多线程的开发

使用backgroundworker,使用这个组建可以避免回调时的Invoke和BeginInvoke,并且提供了许多丰富的方法和事件

参见.Net多线程总结(二)-BackgroundWorker,我在这里不再赘诉

线程池

线程池的作用是什么

作用是减小线程创建和销毁的开销

创建线程涉及用户模式和内核模式的切换，内存分配，dll通知等一系列过程，线程销毁的步骤也是开销很大的，所以如果应用程序使用了完一个线程，我们能把线程暂时存放起来，以备下次使用，就可以减小这些开销

所有进程使用一个共享的线程池,还是每个进程使用独立的线程池?

每个进程都有一个线程池,一个Process中只能有一个实例，它在各个应用程序域（AppDomain）是共享的，.Net2.0 中默认线程池的大小为工作线程25个,IO线程1000个,有一个比较普遍的误解是线程池中会有1000个线程等着你去取,其实不然, ThreadPool仅仅保留相当少的线程，保留的线程可以用SetMinThread这个方法来设置，当程序的某个地方需要创建一个线程来完成工作时，而线程池中又没有空闲线程时,线程池就会负责创建这个线程,并且在调用完毕后,不会立刻销毁,而是把他放在池子里,预备下次使用,同时如果线程超过一定时间没有被使用,线程池将会回收线程，所以线程池里存在的线程数实际是个动态的过程

为什么不要手动线程池设置最大值?

当我首次看到线程池的时候,脑袋里的第一个念头就是给他设定一个最大值,然而当我们查看ThreadPool的SetMaxThreads文档时往往会看到一条警告:不要手动更改线程池的大小,这是为什么呢?

其实无论FileStream的异步读写,异步发送接受Web请求,甚至使用delegate的beginInvoke都会默认调用 ThreadPool,也就是说不仅你的代码可能使用到线程池,框架内部也可能使用到,更改的后果影响就非常大,特别在iis中,一个应用程序池中的所有 WebApplication会共享一个线程池，对最大值的设定会带来很多意想不到的麻烦

线程池的线程为何要分类?

线程池有一个方法可以让我们看到线程池中可用的线程数量:GetAvaliableThread(out workerThreadCount,out iocompletedThreadCount),对于我来说,第一次看到这个函数的参数时十分困惑,因为我期望这个函数直接返回一个整形,表明还剩多少线程,这个函数居然一次返回了两个变量.

原来线程池里的线程按照公用被分成了两大类:工作线程和IO线程,或者IO完成线程,前者用于执行普通的操作,后者专用于异步IO,比如文件和网络请求,注意,分类并不说明两种线程本身有差别,线程就是线程,是一种执行单元,从本质上来讲都是一样的,线程池这样分类,举例来说,就好像某施工工地现在有1000把铁锹,规定其中25把给后勤部门用,其他都给施工部门,施工部门需要大量使用铁锹来挖地基(例子土了点,不过说明问题还是有效的),后勤部门用铁锹也就是铲铲雪,铲铲垃圾,给工人师傅修修临时住房,所以用量不大，显然两个部门的铁锹本身没有区别，但是这样的划分就为管理两个部门的铁锹提供了方便

线程池中两种线程分别在什么情况下被使用,二者工作原理有什么不同?

下面这个例子直接说明了二者的区别,我们用一个流读出一个很大的文件(大一点操作的时间长,便于观察),然后用另一个输出流把所读出的文件的一部分写到磁盘上

我们用两种方法创建输出流,分别是

创建了一个异步的流(注意构造函数最后那个true)

FileStream outputfs=new FileStream(writepath, FileMode.Create, FileAccess.Write, FileShare.None,256,true);

创建了一个同步的流

FileStream outputfs = File.OpenWrite(writepath);

然后在写文件期间查看线程池的状况

string readpath = "e:\\RHEL4-U4-i386-AS-disc1.iso";
string writepath = "e:\\kakakak.iso";
byte[] buffer = new byte[90000000];

//FileStream outputfs=new FileStream(writepath, FileMode.Create, FileAccess.Write, FileShare.None,256,true);
//Console.WriteLine("异步流");
//创建了一个同步的流

FileStream outputfs = File.OpenWrite(writepath);
Console.WriteLine("同步流");

//然后在写文件期间查看线程池的状况

ShowThreadDetail("初始状态");

FileStream fs = File.OpenRead(readpath);

fs.BeginRead(buffer, 0, 90000000, delegate(IAsyncResult o)
{

outputfs.BeginWrite(buffer, 0, buffer.Length,

delegate(IAsyncResult o1)
{

Thread.Sleep(1000);

ShowThreadDetail("BeginWrite的回调线程");

}, null);

Thread.Sleep(500);//this is important cause without this, this Thread and the one used for BeginRead May seem to be same one
},

null);

Console.ReadLine();
　
public static void ShowThreadDetail(string caller)
{
int IO;
int Worker;
ThreadPool.GetAvailableThreads(out Worker, out IO);
Console.WriteLine("Worker: {0}; IO: {1}", Worker, IO);
}

输出结果异步流Worker: 500; IO: 1000Worker: 500; IO: 999同步流Worker: 500; IO: 1000Worker: 499; IO: 1000

这两个构造函数创建的流都可以使用BeginWrite来异步写数据,但是二者行为不同,当使用同步的流进行异步写时,通过回调的输出我们可以看到,他使用的是工作线程,而非IO线程,而异步流使用了IO线程而非工作线程

其实当没有制定异步属性的时候,.Net实现异步IO是用一个子线程调用fs的同步Write方法来实现的,这时这个子线程会一直阻塞直到调用完成.这个子线程其实就是线程池的一个工作线程,所以我们可以看到,同步流的异步写回调中输出的工作线程数少了一,而使用异步流,在进行异步写时,采用了 IOCP方法,简单说来,就是当BeginWrite执行时,把信息传给硬件驱动程序,然后立即往下执行(注意这里没有额外的线程),而当硬件准备就绪, 就会通知线程池,使用一个IO线程来读取

.Net线程池有什么不足

没有提供方法控制加入线程池的线程:一旦加入线程池,我们没有办法挂起,终止这些线程,唯一可以做的就是等他自己执行

1)不能为线程设置优先级
2)一个Process中只能有一个实例，它在各个AppDomain是共享的。ThreadPool只提供了静态方法，不仅我们自己添加进去的WorkItem使用这个Pool，而且.net framework中那些BeginXXX、EndXXX之类的方法都会使用此Pool。
3)所支持的Callback不能有返回值。WaitCallback只能带一个object类型的参数，没有任何返回值。
4)不适合用在长期执行某任务的场合。我们常常需要做一个Service来提供不间断的服务（除非服务器down掉），但是使用ThreadPool并不合适。

下面是另外一个网友总结的什么不需要使用线程池,我觉得挺好,引用下来
如果您需要使一个任务具有特定的优先级。
如果您具有可能会长时间运行（并因此阻塞其他任务）的任务。
如果您需要将线程放置到单线程单元中（所有 ThreadPool 线程均处于多线程单元中）。
如果您需要与该线程关联的稳定标识。例如，您应使用一个专用线程来中止该线程、将其挂起或按名称发现它。
　

锁定与同步

CLR怎样实现lock(obj)锁定?

从原理上讲,lock和Syncronized Attribute都是用Moniter.Enter实现的,比如如下代码

object lockobj=new object();
lock(obj){
//do things
}

在编译时,会被编译为类似

try{
Moniter.Enter(obj){
//do things
}
}
catch{}
finally{
Moniter.Exit(obj);
}

而[MethodImpl(MethodImplOptions.Synchronized)]标记为同步的方法会在编译时被lock(this)语句所环绕
所以我们只简单探讨Moniter.Enter的实现

（注:DotNet并非使用Win32API的CriticalSection来实现Moniter.Enter，不过他为托管对象提供了一个类似的结构叫做Syncblk）

每个对象实例头部都有一个指针,这个指针指向的结构,包含了对象的锁定信息,当第一次使用Moniter.Enter(obj)时,这个obj对象的锁定结构就会被初时化,第二次调用Moniter.Enter时,会检验这个object的锁定结构,如果锁没有被释放,则调用会阻塞

WaitHandle是什么,他和他的派生类怎么使用

WaitHandle是Mutex，Semaphore，EventWaitHandler，AutoResetEvent，ManualResetEvent共同的祖先，他们包装了用于同步的内核对象，也就是说是这些内核对象的托管版本。

Mutex:类似于一个接力棒,拿到接力棒的线程才可以开始跑,当然接力棒一次只属于一个线程(Thread Affinity),如果这个线程不释放接力棒(Mutex.ReleaseMutex),那么没办法,其他所有需要接力棒运行的线程都知道能等着看热闹

Semaphore:类似于一个小桶,里面装了几个小球,凡是拿到小球就可以跑,比如指定小桶里最初有四个小球,那么开始的四个线程就可以直接拿着自己的小球开跑,但是第五个线程一看,小球被拿光了,就只好乖乖的等着有谁放一个小球到小桶里(Semophore.Release),他才能跑,但是这里的游戏规则比较特殊,我们可以随意向小桶里放入小球,也就是说我可以拿走一个小球,放回去俩,甚至一个都不拿,放回去5个,这样就有五个线程可以拿着这些小球运行了.我们可以规定小桶里有开始有几个小球(构造函数的第一个参数),也可以规定最多不能超过多少小球(构造函数的第二个参数)

ManualResetEvent,AutoResetEvent可以参考http://www.cnblogs.com/uubox/archive/2007/12/18/1003953.html

什么是用双锁实现Singleton,为什么要这样做,双锁检验是不安全的吗?

使用双锁检验技巧来实现单件,来自于Java社区

public static MySingleton Instance{
get{
if(_instance!=null)}{
lock(_instance){
if(s_value==null){
_instance= new MySingleton();
}
}
}
}
}

样做其实是为了提高效率,比起

public static MySingleton Instance{

get{

lock(_instance){

if(s_value==null){

_instance= new MySingleton();

}

前一种方法在instance创建的时候不需要用lock同步,从而增进了效率

在java中这种技巧被证明是不安全的详细见http://www.cs.umd.edu/~pugh/java/memoryModel/

但是在.Net下,这样的技巧是成立的,因为.Net使用了改进的内存模型

并且在.Net下,我们可以使用LazyInit来实现单件

private static readonly _instance=new MySingleton()

public static MySingleton Instance{

get{return _instance}

}

当第一此使用_instance时,CLR会生成这个对象,以后再访问这个字段,将会直接返回

互斥对象（Mutex）,信号量(Semaphore),事件（Event）对象与lock语句的比较

首先这里所谓的事件对象不是System.Event，而是一种用于同步的内核机制

互斥对象和事件对象属于内核对象，利用内核对象进行线程同步，线程必须要在用户模式和内核模式间切换，所以一般效率很低，但利用互斥对象和事件对象这样的内核对象，可以在多个进程中的各个线程间进行同步。

lock或者Moniter是.net用一个特殊结构实现的,不涉及模式切换,也就是说工作在用户方式下，同步速度较快,但是不能跨进程同步

什么时候需要锁定?

刚刚接触锁定的程序员往往觉得这个世界非常的危险,每个静态变量似乎都有可能产生竞争

首先锁定是解决竞争条件的,也就是多个线程同时访问某个资源,造成意想不到的结果,比如,最简单的情况,一个计数器,如果两个线程同时加一,后果就是损失了一个计数,但是频繁的锁定又可能带来性能上的消耗,还有最可怕的情况,死锁

到底什么情况下我们需要使用锁,什么情况下不用呢?

只有共享资源才需要锁定
首先,只有可以被多线程访问的共享资源才需要考虑锁定,比如静态变量,再比如某些缓存中的值,属于线程内部的变量不需要锁定

把锁定交给数据库
数据库除了存储数据之外,还有一个重要的用途就是同步,数据库本身用了一套复杂的机制来保证数据的可靠和一致性,这就为我们节省了很多的精力.保证了数据源头上的同步,我们多数的精力就可以集中在缓存等其他一些资源的同步访问上了

了解你的程序是怎么运行的
实际上在web开发中大多数逻辑都是在单个线程中展开的,无论asp.net还是php,一个请求都会在一个单独的线程中处理,其中的大部分变量都是属于这个线程的,根本没有必要考虑锁定,当然对于asp.net中的application对象中的数据,我们就要小心一些了

WinForm中凡是使用BeginInvoke和Invoke调用的方法也都不需要考虑同步,因为这用这两个方法调用的方法会在UI线程中执行,因此实际是同步的,所以如果调用的方法中存在某些静态变量,不需要考虑锁定

业务逻辑对事务和线程安全的要求
这条是最根本的东西,开发完全线程安全的程序是件很费时费力的事情,在电子商务等涉及金融系统的案例中,许多逻辑都必须严格的线程安全,所以我们不得不牺牲一些性能,和很多的开发时间来做这方面的工作,而一般的应用中,许多情况下虽然程序有竞争的危险,我们还是可以不使用锁定,比如有的时候计数器少一多一,对结果无伤大雅的情况下,我们就可以不用去管他

计算一下冲突的可能性
我以前曾经谈到过,架构不要过设计,其实在这里也一样,假如你的全局缓存里的某个值每天只有几百或者几千个访问,并且访问时间很短,并且分布均匀(实际上这是大多数的情况),那么冲突的可能性就非常的少,也许每500天才会出现一次或者更长,从7*24小时安全服务的角度来看,也完全符合要求,那么你还会为这样万分之一的可能性花80%的精力去设计吗?

请多使用lock,少用Mutex
如果你一定要使用锁定,请尽量不要使用内核模块的锁定机制,比如.net的Mutex,Semaphore,AutoResetEvent,ManuResetEvent,使用这样的机制涉及到了系统在用户模式和内核模式间的切换,所以性能差很多,但是他们的优点是可以跨进程同步线程,所以应该清楚的了解到他们的不同和适用范围

Web和IIS

应用程序池,WebApplication,和线程池之间有什么关系

一个应用程序池是一个独立的进程,拥有一个线程池,应用程序池中可以有多个WebApplication,每个运行在一个单独的AppDomain中,这些WebApplication公用一个线程池

不同的AppDomain保证了每个WebApplication的静态变量不会互相干扰,不同的应用程序池保证了一个网站瘫痪,其他不同进程中的站点还能正常运行

下图说明了他们的关系