C#中l(wèi)ock用法詳解

更新時(shí)間：2014年11月07日 15:17:28 投稿：shichen2014

這篇文章主要介紹了C#中l(wèi)ock用法,以實(shí)例形式詳細(xì)分析了lock語句的用法及用途,需要的朋友可以參考下

本文實(shí)例講述了C#中l(wèi)ock的用法。分享給大家供大家參考。具體分析如下：

lock 關(guān)鍵字可以用來確保代碼塊完成運(yùn)行，而不會(huì)被其他線程中斷。這是通過在代碼塊運(yùn)行期間為給定對(duì)象獲取互斥鎖來實(shí)現(xiàn)的。

先來看看執(zhí)行過程，代碼示例如下：

lock 語句用于獲取某個(gè)給定對(duì)象的互斥鎖，執(zhí)行一個(gè)語句，然后釋放該鎖。
lock-statement:(lock 語句：)

復(fù)制代碼代碼如下:

lock(expression) embedded-statement(lock   (   表達(dá)式   )   嵌入語句)

lock 語句的表達(dá)式必須表示一個(gè)引用類型的值。永遠(yuǎn)不會(huì)為 lock 語句中的表達(dá)式執(zhí)行隱式裝箱轉(zhuǎn)換，因此，如果該表達(dá)式表示的是一個(gè)值類型的值，則會(huì)導(dǎo)致一個(gè)編譯時(shí)錯(cuò)誤。

下列形式的 lock 語句：

復(fù)制代碼代碼如下:

lock (x) ...

(其中 x 是一個(gè)引用類型的表達(dá)式)完全等效于

復(fù)制代碼代碼如下:

system.threading.monitor.enter(x);

try {

   ...

}

finally {

   system.threading.monitor.exit(x);

}

不同的只是：實(shí)際執(zhí)行中 x 只計(jì)算一次。
當(dāng)一個(gè)互斥鎖已被占用時(shí)，在同一線程中執(zhí)行的代碼仍可以獲取和釋放該鎖。但是，在其他線程中執(zhí)行的代碼在該鎖被釋放前是無法獲得它的。

一個(gè)類的 system.type 對(duì)象可以方便地用來當(dāng)作關(guān)于該類的靜態(tài)方法的互斥鎖。例如：

復(fù)制代碼代碼如下:

class cache

{

   public static void add(object x) {

      lock (typeof(cache)) {

         ...

      }

   }

   public static void remove(object x) {

      lock (typeof(cache)) {

         ...

      }

   }

}

假設(shè)線程a先執(zhí)行，線程b稍微慢一點(diǎn)。線程a執(zhí)行到lock語句，判斷obj是否已申請(qǐng)了互斥鎖，判斷依據(jù)是逐個(gè)與已存在的鎖進(jìn)行object.referenceequals比較(此處未加證實(shí))，如果不存在，則申請(qǐng)一個(gè)新的互斥鎖，這時(shí)線程a進(jìn)入lock里面了。
這時(shí)假設(shè)線程b啟動(dòng)了，而線程a還未執(zhí)行完lock里面的代碼。線程b執(zhí)行到lock語句，檢查到obj已經(jīng)申請(qǐng)了互斥鎖，于是等待;直到線程a執(zhí)行完畢，釋放互斥鎖，線程b才能申請(qǐng)新的互斥鎖并執(zhí)行l(wèi)ock里面的代碼。

接下來說一些該lock什么對(duì)象。

為什么不能lock值類型，比如lock(1)呢?lock本質(zhì)上monitor.enter，monitor.enter會(huì)使值類型裝箱，每次lock的是裝箱后的對(duì)象。lock其實(shí)是類似編譯器的語法糖，因此編譯器直接限制住不能lock值類型。

退一萬步說，就算能編譯器允許你lock(1)，但是object.referenceequals(1,1)始終返回false(因?yàn)槊看窝b箱后都是不同對(duì)象),也就是說每次都會(huì)判斷成未申請(qǐng)互斥鎖，這樣在同一時(shí)間，別的線程照樣能夠訪問里面的代碼，達(dá)不到同步的效果。同理lock((object)1)也不行。

那么lock("xxx")字符串呢?msdn上的原話是：

鎖定字符串尤其危險(xiǎn)，因?yàn)樽址还舱Z言運(yùn)行庫 (clr)“暫留”。這意味著整個(gè)程序中任何給定字符串都只有一個(gè)實(shí)例，就是這同一個(gè)對(duì)象表示了所有運(yùn)行的應(yīng)用程序域的所有線程中的該文本。因此，只要在應(yīng)用程序進(jìn)程中的任何位置處具有相同內(nèi)容的字符串上放置了鎖，就將鎖定應(yīng)用程序中該字符串的所有實(shí)例。

通常，最好避免鎖定 public 類型或鎖定不受應(yīng)用程序控制的對(duì)象實(shí)例。例如，如果該實(shí)例可以被公開訪問，則 lock(this) 可能會(huì)有問題，因?yàn)椴皇芸刂频拇a也可能會(huì)鎖定該對(duì)象。這可能導(dǎo)致死鎖，即兩個(gè)或更多個(gè)線程等待釋放同一對(duì)象。出于同樣的原因，鎖定公共數(shù)據(jù)類型(相比于對(duì)象)也可能導(dǎo)致問題。而且lock(this)只對(duì)當(dāng)前對(duì)象有效，如果多個(gè)對(duì)象之間就達(dá)不到同步的效果。

lock(typeof(class))與鎖定字符串一樣，范圍太廣了。

某些系統(tǒng)類提供專門用于鎖定的成員。例如，array 類型提供 syncroot。許多集合類型也提供 syncroot。

而自定義類推薦用私有的只讀靜態(tài)對(duì)象，比如：

復(fù)制代碼代碼如下:

private static readonly object obj = new object();

為什么要設(shè)置成只讀的呢?這時(shí)因?yàn)槿绻趌ock代碼段中改變obj的值，其它線程就暢通無阻了，因?yàn)榛コ怄i的
對(duì)象變了，object.referenceequals必然返回false。

希望本文所述對(duì)大家的C#程序設(shè)計(jì)有所幫助。

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