.NET將關(guān)于多線程的功能定義在System.Threading名字空間中。因此，要使用多線程，必須先聲明引用此名字空間（using System.Threading;）。

a.啟動線程

顧名思義，“啟動線程”就是新建并啟動一個線程的意思，如下代碼可實現(xiàn)：

Thread thread1 = new Thread(new ThreadStart( Count));

其中的 Count 是將要被新線程執(zhí)行的函數(shù)。

b.殺死線程

“殺死線程”就是將一線程斬草除根，為了不白費(fèi)力氣，在殺死一個線程前最好先判斷它是否還活著（通過 IsAlive 屬性），然后就可以調(diào)用 Abort 方法來殺死此線程。

c.暫停線程

它的意思就是讓一個正在運(yùn)行的線程休眠一段時間。如 thread.Sleep(1000); 就是讓線程休眠1秒鐘。

d.優(yōu)先級

這個用不著解釋了。Thread類中hreadPRiority屬性，它用來設(shè)置優(yōu)先級，但不能保證操作系統(tǒng)會接受該優(yōu)先級。一個線程的優(yōu)先級可分為5種：Normal, AboveNormal, BelowNormal, Highest, Lowest。具體實現(xiàn)例子如下:

thread.Priority = ThreadPriority.Highest;

e.掛起線程

Thread類的Suspend方法用來掛起線程，直到調(diào)用Resume，此線程才可以繼續(xù)執(zhí)行。如果線程已經(jīng)掛起，那就不會起作用。

if (thread.ThreadState = ThreadState.Running) 
{
thread.Suspend();
}

f.恢復(fù)線程

用來恢復(fù)已經(jīng)掛起的線程，以讓它繼續(xù)執(zhí)行，如果線程沒掛起，也不會起作用。

if (thread.ThreadState = ThreadState.Suspended) 
{
thread.Resume();
}

下面將列出一個例子，以說明簡單的線程處理功能。此例子來自于幫助文檔。

using System;
using System.Threading;

// Simple threading scenario: Start a static method running
// on a second thread.
public class ThreadExample {
// The ThreadProc method is called when the thread starts.
// It loops ten times, writing to the console and yielding 
// the rest of its time slice each time, and then ends.
public static void ThreadProc() {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
Console.WriteLine("ThreadProc: {0}", i);
// Yield the rest of the time slice.
Thread.Sleep(0);
}
}

public static void Main() {
Console.WriteLine("Main thread: Start a second thread.");
// The constructor for the Thread class requires a ThreadStart 
// delegate that represents the method to be executed on the 
// thread. C# simplifies the creation of this delegate.
Thread t = new Thread(new ThreadStart(ThreadProc));
// Start ThreadProc. On a uniprocessor, the thread does not get 
// any processor time until the main thread yields. Uncomment 
// the Thread.Sleep that follows t.Start() to see the difference.
t.Start();
//Thread.Sleep(0);

for (int i = 0; i < 4; i++) {
Console.WriteLine("Main thread: Do some work.");
Thread.Sleep(0);
}

Console.WriteLine("Main thread: Call Join(), to wait until ThreadProc ends.");
t.Join();
Console.WriteLine("Main thread: ThreadProc.Join has returned. Press Enter to end program.");
Console.ReadLine();
}
}

此代碼產(chǎn)生的輸出類似如下內(nèi)容：

Main thread: Start a second thread.
Main thread: Do some work.
ThreadProc: 0
Main thread: Do some work.
ThreadProc: 1
Main thread: Do some work.
ThreadProc: 2
Main thread: Do some work.
ThreadProc: 3
Main thread: Call Join(), to wait until ThreadProc ends.
ThreadProc: 4
ThreadProc: 5
ThreadProc: 6
ThreadProc: 7
ThreadProc: 8
ThreadProc: 9
Main thread: ThreadProc.Join has returned. Press Enter to end program.

在Visul C#中System.Threading 命名空間提供一些使得可以進(jìn)行多線程編程的類和接口，其中線程的創(chuàng)建有以下三種方法：Thread、ThreadPool、Timer。下面就它們的使用方法逐個作一簡單介紹。

一、Thread

這也許是最復(fù)雜的方法，但它提供了對線程的各種靈活控制。首先你必須使用它的構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建一個線程實例，它的參數(shù)比較簡單，只有一個ThreadStart 委托：public Thread(ThreadStart start);然后調(diào)用Start()啟動它，當(dāng)然你可以利用它的Priority屬性來設(shè)置或獲得它的運(yùn)行優(yōu)先級(enum ThreadPriority： Normal、 Lowest、 Highest、 BelowNormal、 AboveNormal)。

下例首先生成了兩個線程實例t1和t2，然后分別設(shè)置它們的優(yōu)先級，接著啟動兩線程(兩線程基本一樣，只不過它們輸出不一樣，t1為“1”，t2為“2”，根據(jù)它們各自輸出字符個數(shù)比可大致看出它們占用CPU時間之比,這也反映出了它們各自的優(yōu)先級)。

static void Main(string[] args)
{
 Thread t1 = new Thread(new ThreadStart(Thread1));
 Thread t2 = new Thread(new ThreadStart(Thread2));

 t1.Priority = ThreadPriority.BelowNormal ;
 t2.Priority = ThreadPriority.Lowest ;
   t1.Start();
  t2.Start();
 }
public static void Thread1()
{ 
 for (int i = 1; i < 1000; i++) 
 {//每運(yùn)行一個循環(huán)就寫一個“1”
  dosth();
 Console.Write("1");
 }
 }
public static void Thread2()
{ 
 for (int i = 0; i < 1000; i++) 
 {//每運(yùn)行一個循環(huán)就寫一個“2”
 dosth();
 Console.Write("2");
 }
}
public static void dosth()
{//用來模擬復(fù)雜運(yùn)算
 for (int j = 0; j < 10000000; j++) 
 { 
 int a=15;
 a = a*a*a*a;
 }
}

以上程序運(yùn)行結(jié)果為：

11111111111111111111111111111111111111111121111111111111111111111111111111111111111112
11111111111111111111111111111111111111111121111111111111111111111111111111111111111112
11111111111111111111111111111111111111111121111111111111111111111111111111111111111112

從以上結(jié)果我們可以看出，t1線程所占用CPU的時間遠(yuǎn)比t2的多，這是因為t1的優(yōu)先級比t2的高，若我們把t1和t2的優(yōu)先級都設(shè)為Normal，結(jié)果見下：

121211221212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121
212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121212121212
121212121212121212

從上例我們可看出，它的構(gòu)造類似于win32的工作線程，但更加簡單，只需把線程要調(diào)用的函數(shù)作為委托，然后把委托作為參數(shù)構(gòu)造線程實例即可。當(dāng)調(diào)用Start()啟動后，便會調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)，從那函數(shù)第一行開始執(zhí)行。

接下來我們結(jié)合線程的ThreadState屬性來了解線程的控制。ThreadState是一個枚舉類型，它反映的是線程所處的狀態(tài)。當(dāng)一個Thread實例剛創(chuàng)建時，它的ThreadState是Unstarted；當(dāng)此線程被調(diào)用Start()啟動之后，它的ThreadState是 Running;　 在此線程啟動之后，如果想讓它暫停(阻塞)，可以調(diào)用Thread.Sleep() 方法，它有兩個重載方法(Sleep(int )、Sleep(Timespan ))，只不過是表示時間量的格式不同而已，當(dāng)在某線程內(nèi)調(diào)用此函數(shù)時，它表示此線程將阻塞一段時間(時間是由傳遞給 Sleep 的毫秒數(shù)或Timespan決定的，但若參數(shù)為0則表示掛起此線程以使其它線程能夠執(zhí)行，指定 Infinite 以無限期阻塞線程)，此時它的ThreadState將變?yōu)閃aitSleepJoin，另外值得注意一點的是Sleep()函數(shù)被定義為了static？! 這也意味著它不能和某個線程實例結(jié)合起來用，也即不存在類似于t1.Sleep(10)的調(diào)用！正是如此，Sleep()函數(shù)只能由需“Sleep”的線程自己調(diào)用，不允許其它線程調(diào)用，正如when to Sleep是個人私事不能由它人決定。但是當(dāng)某線程處于WaitSleepJoin狀態(tài)而又不得不喚醒它時，可使用Thread.Interrupt 方法 ，它將在線程上引發(fā)ThreadInterruptedException，下面我們先看一個例子(注意Sleep的調(diào)用方法)：

static void Main(string[] args)
{ 
 Thread t1 = new Thread(new ThreadStart(Thread1));
 t1.Start();
  t1.Interrupt ();
  E.WaitOne ();
  t1.Interrupt ();
   t1.Join();
   Console.WriteLine(“t1 is end”);
}
static AutoResetEvent E = new AutoResetEvent(false);
public static void Thread1()
{ 
 try
 {//從參數(shù)可看出將導(dǎo)致休眠
 Thread.Sleep(Timeout.Infinite); 
 }
 catch(System.Threading.ThreadInterruptedException e)
 {//中斷處理程序
 Console.WriteLine (" 1st interrupt");
 }
  E.Set ();
 try
 {// 休眠
 Thread.Sleep(Timeout.Infinite ); 
 }
 catch(System.Threading.ThreadInterruptedException e)
 {
  Console.WriteLine (" 2nd interrupt");
 }//暫停10秒
   Thread.Sleep (10000); 
  }

運(yùn)行結(jié)果為：

1st interrupt
 2nd interrupt
 (10s后)t1 is end

從上例我們可以看出Thread.Interrupt方法可以把程序從某個阻塞(WaitSleepJoin)狀態(tài)喚醒進(jìn)入對應(yīng)的中斷處理程序，然后繼續(xù)往下執(zhí)行(它的ThreadState也變?yōu)镽unning)，此函數(shù)的使用必須注意以下幾點：

1、此方法不僅可喚醒由Sleep導(dǎo)致的阻塞，而且對一切可導(dǎo)致線程進(jìn)入WaitSleepJoin狀態(tài)的方法(如Wait和Join)都有效。如上例所示, 使用時要把導(dǎo)致線程阻塞的方法放入try塊內(nèi)， 并把相應(yīng)的中斷處理程序放入catch塊內(nèi)。

2、對某一線程調(diào)用Interrupt, 如它正處于WaitSleepJoin狀態(tài), 則進(jìn)入相應(yīng)的中斷處理程序執(zhí)行， 若此時它不處于WaitSleepJoin狀態(tài)， 則它后來進(jìn)入此狀態(tài)時， 將被立即中斷。若在中斷前調(diào)用幾次Interrupt， 只有第一次調(diào)用有效, 這正是上例我用同步的原因， 這樣才能確保第二次調(diào)用Interrupt在第一個中斷后調(diào)用，否則的話可能導(dǎo)致第二次調(diào)用無效(若它在第一個中斷前調(diào)用)。你可以把同步去掉試試，其結(jié)果很可能是：   1st interrupt

上例還用了另外兩個使線程進(jìn)入WaitSleepJoin狀態(tài)的方法：利用同步對象和Thread.Join方法。Join方法的使用比較簡單，它表示在調(diào)用此方法的當(dāng)前線程阻塞直至另一線程(此例中是t1)終止或者經(jīng)過了指定的時間為止(若它還帶了時間量參數(shù))，當(dāng)兩個條件(若有)任一出現(xiàn)，它立即結(jié)束WaitSleepJoin狀態(tài)進(jìn)入Running狀態(tài)(可根據(jù).Join方法的返回值判斷為何種條件，為true，則是線程終止;false則是時間到)。線程的暫停還可用Thread.Suspend方法，當(dāng)某線程處于Running狀態(tài)時對它調(diào)用Suspend方法，它將進(jìn)入SuspendRequested狀態(tài)，但它并不會被立即掛起，直到線程到達(dá)安全點之后它才可以將該線程掛起，此時它將進(jìn)入Suspended狀態(tài)。如對一個已處于Suspended的線程調(diào)用則無效，要恢復(fù)運(yùn)行只需調(diào)用Thread.Resume即可。

最后我們談的是線程的銷毀，我們可以對需銷毀的線程調(diào)用Abort方法，它會在此線程上引發(fā)ThreadAbortException。我們可把線程內(nèi)的一些代碼放入try塊內(nèi)，并把相應(yīng)處理代碼放入相應(yīng)的catch塊內(nèi)，當(dāng)線程正執(zhí)行try塊內(nèi)代碼時如被調(diào)用Abort，它便會跳入相應(yīng)的catch塊內(nèi)執(zhí)行，執(zhí)行完catch快內(nèi)的代碼后它將終止(若catch塊內(nèi)執(zhí)行了ResetAbort則不同了：它將取消當(dāng)前Abort請求，繼續(xù)向下執(zhí)行。所以如要確保某線程終止的最好用Join，如上例)。

二、ThreadPool

線程池(ThreadPool)是一種相對較簡單的方法，它適應(yīng)于一些需要多個線程而又較短任務(wù)(如一些常處于阻塞狀態(tài)的線程) ，它的缺點是對創(chuàng)建的線程不能加以控制，也不能設(shè)置其優(yōu)先級。由于每個進(jìn)程只有一個線程池，當(dāng)然每個應(yīng)用程序域也只有一個線程池(對線)，所以你將發(fā)現(xiàn)ThreadPool類的成員函數(shù)都為static！ 當(dāng)你首次調(diào)用ThreadPool.QueueUserWorkItem、ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject等，便會創(chuàng)建線程池實例。下面就線程池當(dāng)中的兩函數(shù)作一介紹：

public static bool QueueUserWorkItem( //調(diào)用成功則返回true
WaitCallback callBack,//要創(chuàng)建的線程調(diào)用的委托
  object state //傳遞給委托的參數(shù)
)//它的另一個重載函數(shù)類似,只是委托不帶參數(shù)而已

此函數(shù)的作用是把要創(chuàng)建的線程排隊到線程池，當(dāng)線程池的可用線程數(shù)不為零時(線程池有創(chuàng)建線程數(shù)的限制，缺身值為25)，便創(chuàng)建此線程，否則就排隊到線程池等到它有可用的線程時才創(chuàng)建。

public static RegisteredWaitHandle RegisterWaitForSingleObject(
 WaitHandle waitObject,// 要注冊的 WaitHandle
 WaitOrTimerCallback callBack,// 線程調(diào)用的委托
 object state,//傳遞給委托的參數(shù)
 int TimeOut,//超時，單位為毫秒，
 bool executeOnlyOnce file://是否只執(zhí)行一次
); 
public delegate void WaitOrTimerCallback(
 object state,//也即傳遞給委托的參數(shù)
 bool timedOut//true表示由于超時調(diào)用，反之則因為waitObject
);

此函數(shù)的作用是創(chuàng)建一個等待線程，一旦調(diào)用此函數(shù)便創(chuàng)建此線程，在參數(shù)waitObject變?yōu)榻K止?fàn)顟B(tài)或所設(shè)定的時間TimeOut到了之前，它都處于“阻塞”狀態(tài)，值得注意的一點是此“阻塞”與Thread的WaitSleepJoin狀態(tài)有很大的不同：當(dāng)某Thread處于WaitSleepJoin狀態(tài)時CPU會定期的喚醒它以輪詢更新狀態(tài)信息，然后再次進(jìn)入WaitSleepJoin狀態(tài)，線程的切換可是很費(fèi)資源的；而用此函數(shù)創(chuàng)建的線程則不同，在觸發(fā)它運(yùn)行之前，CPU不會切換到此線程，它既不占用CPU的時間又不浪費(fèi)線程切換時間，但CPU又如何知道何時運(yùn)行它？實際上線程池會生成一些輔助線程用來監(jiān)視這些觸發(fā)條件，一旦達(dá)到條件便啟動相應(yīng)的線程，當(dāng)然這些輔助線程本身也占用時間，但是如果你需創(chuàng)建較多的等待線程時，使用線程池的優(yōu)勢就越加明顯。見下例：

static AutoResetEvent ev=new AutoResetEvent(false);
public static int Main(string[] args)
{ ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject(
  ev,
  new WaitOrTimerCallback(WaitThreadFunc),
  4,
  2000,
  false//表示每次完成等待操作后都重置計時器，直到注銷等待
  );
ThreadPool.QueueUserWorkItem (new WaitCallback (ThreadFunc),8);
Thread.Sleep (10000);
 return 0;
}
 public static void ThreadFunc(object b)
{ Console.WriteLine ("the object is {0}",b);
for(int i=0;i<2;i++)
{ Thread.Sleep (1000);
 ev.Set();
}
}
public static void WaitThreadFunc(object b,bool t)
{ Console.WriteLine ("the object is {0},t is {1}",b,t);
 }

其運(yùn)行結(jié)果為：

the object is 8
the object is 4,t is False
the object is 4,t is False
the object is 4,t is True
the object is 4,t is True
the object is 4,t is True

從以上結(jié)果我們可以看出線程ThreadFunc運(yùn)行了1次，而WaitThreadFunc運(yùn)行了5次。我們可以從WaitOrTimerCallback中的bool t參數(shù)判斷啟動此線程的原因：t為false，則表示由于waitObject，否則則是由于超時。另外我們也可以通過object b向線程傳遞一些參數(shù)。

3、Timer

它適用于需周期性調(diào)用的方法，它不在創(chuàng)建計時器的線程中運(yùn)行，它在由系統(tǒng)自動分配的單獨(dú)線程中運(yùn)行。這和Win32中的SetTimer方法類似。它的構(gòu)造為：

public Timer(
 TimerCallback callback,//所需調(diào)用的方法
 object state,//傳遞給callback的參數(shù)
 int dueTime,//多久后開始調(diào)用callback
 int period//調(diào)用此方法的時間間隔
); 

// 如果 dueTime 為0，則 callback 立即執(zhí)行它的首次調(diào)用。如果 dueTime 為 Infinite，則 callback 不調(diào)用它的方法。計時器被禁用，但使用 Change 方法可以重新啟用它。如果 period 為0或 Infinite，并且 dueTime 不為 Infinite，則 callback 調(diào)用它的方法一次。計時器的定期行為被禁用，但使用 Change 方法可以重新啟用它。如果 period 為零 (0) 或 Infinite，并且 dueTime 不為 Infinite，則 callback 調(diào)用它的方法一次。計時器的定期行為被禁用，但使用 Change 方法可以重新啟用它。

在創(chuàng)建計時器之后若想改變它的period和dueTime，我們可以通過調(diào)用Timer的Change方法來改變：

public bool Change(
 int dueTime,
 int period
);//顯然所改變的兩個參數(shù)對應(yīng)于Timer中的兩參數(shù)
public static int Main(string[] args)
{ 
Console.WriteLine ("period is 1000");
Timer tm=new Timer (new TimerCallback (TimerCall),3,1000,1000);
Thread.Sleep (2000);
Console.WriteLine ("period is 500");
tm.Change (0,800);
Thread.Sleep (3000);
return 0;
 }
public static void TimerCall(object b)
{ 
Console.WriteLine ("timercallback; b is {0}",b);
}

其運(yùn)行結(jié)果為：

period is 1000
timercallback;b is 3
timercallback;b is 3
period is 500
timercallback;b is 3
timercallback;b is 3
timercallback;b is 3
timercallback;b is 3 

總結(jié)

從以上的簡單介紹，我們可以看出它們各自使用的場合：Thread適用于那些需對線程進(jìn)行復(fù)雜控制的場合；ThreadPool適應(yīng)于一些需要多個線程而又較短任務(wù)(如一些常處于阻塞狀態(tài)的線程)；Timer則適用于那些需周期性調(diào)用的方法。只要我們了解了它們的使用特點，我們就可以很好的選擇合適的方法。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

最新評論