前言

如果你想玩轉(zhuǎn)C# 里面多線程，工廠模式，生產(chǎn)者/消費(fèi)者,隊(duì)列等高級(jí)操作，就可以和我一起探索這個(gè)強(qiáng)大的線程安全提供阻塞和限制功能的C#神器類

BlockingCollection簡(jiǎn)單介紹

微軟介紹地址：https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/standard/collections/thread-safe/blockingcollection-overviewBlockingCollection 是一個(gè)線程安全集合類，可提供以下功能：

• 實(shí)現(xiàn)制造者-使用者模式
• 通過(guò)多線程并發(fā)添加和獲取項(xiàng)
• 可選最大容量
• 集合為空或已滿時(shí)通過(guò)插入和移除操作進(jìn)行阻塞
• 插入和移除“嘗試”操作不發(fā)生阻塞，或在指定時(shí)間段內(nèi)發(fā)生阻塞
• 封裝實(shí)現(xiàn) IProducerConsumerCollection 的任何集合類型
• 使用取消標(biāo)記執(zhí)行取消操作
• 支持使用 foreach（在 Visual Basic 中，使用 For Each）的兩種枚舉：1. 只讀枚舉,2. 在枚舉項(xiàng)時(shí)將項(xiàng)移除的枚舉

起手式

BlockingCollection blockingCollection = new(1);

new 操作符里面的數(shù)字是實(shí)現(xiàn)了可選最大容量,超出就線程阻塞了,程序一直卡在哪里

先來(lái)個(gè)開胃菜 => 三句代碼實(shí)現(xiàn)線程阻塞

BlockingCollection<int> blockingCollection = new(1);
blockingCollection.Add(1);
blockingCollection.Add(2);

說(shuō)明：因?yàn)橄拗脐?duì)列只能插入一條，第一條沒(méi)有消費(fèi)掉，所以一直卡在插入第二條程序不會(huì)往下繼續(xù)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了集合為空或已滿時(shí)通過(guò)插入和移除操作進(jìn)行阻塞

正式開始前先分享一些多線程的知識(shí)點(diǎn)

Task類簡(jiǎn)單介紹

Task 表面上是Thread但卻是對(duì)ThreadPool的封裝,控制和擴(kuò)展性很強(qiáng)，對(duì)線程的延續(xù)，阻塞，取消，超時(shí)，比傳統(tǒng)的Thread和ThreadPool強(qiáng)

Queue類簡(jiǎn)單介紹

隊(duì)列（Queue）代表了一個(gè)先進(jìn)先出的對(duì)象集合。當(dāng)您需要對(duì)各項(xiàng)進(jìn)行先進(jìn)先出的訪問(wèn)時(shí)，則使用隊(duì)列。當(dāng)您在列表中添加一項(xiàng)，稱為入隊(duì)，當(dāng)您從列表中移除一項(xiàng)時(shí)，稱為出隊(duì)

接下來(lái)進(jìn)入實(shí)際使用場(chǎng)景

場(chǎng)景一: 生產(chǎn)者=> 消費(fèi)者

建議代碼還是要?jiǎng)邮謱?shí)現(xiàn)一下，不然體會(huì)不到一邊生產(chǎn)數(shù)據(jù)，同時(shí)還能取數(shù)據(jù)的神仙操作

int count = 0 ;
BlockingCollection<string> blockingCollection = new(1);
//生產(chǎn)者
Task.Factory.StartNew(() =>
{
 while (true)
 {
    blockingCollection.Add("String: " + count);
    count++;
    if (count > 10)
    {
     blockingCollection.CompleteAdding();
    }
 }
});

//消費(fèi)者
Task.Factory.StartNew(() =>
{
 foreach (var element in blockingCollection.GetConsumingEnumerable())
 {
  Thread.Sleep(1000);
  ("Work: " + element).Dump();//Dump 為工具Linq的功能
 }
});

上面的代碼中這個(gè)方法GetConsumingEnumerable很重要,它可以在BlockingCollection集合有數(shù)據(jù)的時(shí)候取數(shù)據(jù)，沒(méi)有的話停止取，可以達(dá)到監(jiān)測(cè)的效果

這個(gè)案例實(shí)現(xiàn)了如下功能:

• 多線程并發(fā)添加和獲取項(xiàng)
• 生產(chǎn)者和消費(fèi)者模式
• 使用取消標(biāo)記執(zhí)行取消操作(讓生產(chǎn)者知道我們已經(jīng)不需要你工作了)

生產(chǎn)者/消費(fèi)者輸出結(jié)果

Work: String: 0
Work: String: 1
Work: String: 2
Work: String: 3
Work: String: 4
Work: String: 5
Work: String: 6
Work: String: 7
Work: String: 8
Work: String: 9
Work: String: 10

場(chǎng)景二: 實(shí)現(xiàn)隊(duì)列FIFO(先進(jìn)先出),LIFO(先進(jìn)后出)

 //先進(jìn)先出(FIFO)
 BlockingCollection<int> bc = new(new ConcurrentQueue<int>());
 bc.Add(1);
 bc.Add(2);
 bc.CompleteAdding();

 //先進(jìn)后出(LIFO)
 BlockingCollection<int> bc2 = new(new ConcurrentStack<int>());
 bc2.Add(1);
 bc2.Add(2);
 bc2.CompleteAdding();

 bc.Take().Dump("bc1:");
 bc2.Take().Dump("bc2:");

隊(duì)列輸出結(jié)果

bc ：1 
bc2: 2

這個(gè)簡(jiǎn)單的案例是想介紹一下其實(shí)：BlockingCollection也可以實(shí)現(xiàn)隊(duì)列的功能

到此這篇關(guān)于C#中神器類BlockingCollection的實(shí)現(xiàn)詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C# BlockingCollection內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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