C#多线程学习(六) 互斥对象
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C#多线程学习(六) 互斥对象
如何控制好多个线程相互之间的联系,不产生冲突和重复,这需要用到互斥对象,即:System.Threading 命名空间中的 Mutex 类。
我们可以把Mutex看作一个出租车,乘客看作线程。乘客首先等车,然后上车,最后下车。当一个乘客在车上时,其他乘客就只有等他下车以后才可以上车。而线程与Mutex对象的关系也正是如此,线程使用Mutex.WaitOne()方法等待Mutex对象被释放,如果它等待的Mutex对象被释放了,它就自动拥有这个对象,直到它调用Mutex.ReleaseMutex()方法释放这个对象,而在此期间,其他想要获取这个Mutex对象的线程都只有等待。
下面这个例子使用了Mutex对象来同步四个线程,主线程等待四个线程的结束,而这四个线程的运行又是与两个Mutex对象相关联的。
其中还用到AutoResetEvent类的对象,可以把它理解为一个信号灯。这里用它的有信号状态来表示一个线程的结束。
// AutoResetEvent.Set()方法设置它为有信号状态
// AutoResetEvent.Reset()方法设置它为无信号状态
Mutex 类的程序示例:
Code using System; using System.Threading; namespace ThreadExample { publicclass MutexSample { static Mutex gM1; static Mutex gM2; constint ITERS =100; static AutoResetEvent Event1 =new AutoResetEvent(false); static AutoResetEvent Event2 =new AutoResetEvent(false); static AutoResetEvent Event3 =new AutoResetEvent(false); static AutoResetEvent Event4 =new AutoResetEvent(false); publicstaticvoid Main(String[] args) { Console.WriteLine("Mutex Sample "); //创建一个Mutex对象,并且命名为MyMutex gM1 =new Mutex(true,"MyMutex"); //创建一个未命名的Mutex 对象. gM2 =new Mutex(true); Console.WriteLine(" - Main Owns gM1 and gM2"); AutoResetEvent[] evs =new AutoResetEvent[4]; evs[0] = Event1; //为后面的线程t1,t2,t3,t4定义AutoResetEvent对象 evs[1] = Event2; evs[2] = Event3; evs[3] = Event4; MutexSample tm =new MutexSample( ); Thread t1 =new Thread(new ThreadStart(tm.t1Start)); Thread t2 =new Thread(new ThreadStart(tm.t2Start)); Thread t3 =new Thread(new ThreadStart(tm.t3Start)); Thread t4 =new Thread(new ThreadStart(tm.t4Start)); t1.Start( );// 使用Mutex.WaitAll()方法等待一个Mutex数组中的对象全部被释放 t2.Start( );// 使用Mutex.WaitOne()方法等待gM1的释放 t3.Start( );// 使用Mutex.WaitAny()方法等待一个Mutex数组中任意一个对象被释放 t4.Start( );// 使用Mutex.WaitOne()方法等待gM2的释放 Thread.Sleep(2000); Console.WriteLine(" - Main releases gM1"); gM1.ReleaseMutex( ); //线程t2,t3结束条件满足 Thread.Sleep(1000); Console.WriteLine(" - Main releases gM2"); gM2.ReleaseMutex( ); //线程t1,t4结束条件满足 //等待所有四个线程结束 WaitHandle.WaitAll(evs); Console.WriteLine(" Mutex Sample"); Console.ReadLine(); } publicvoid t1Start( ) { Console.WriteLine("t1Start started, Mutex.WaitAll(Mutex[])"); Mutex[] gMs =new Mutex[2]; gMs[0] = gM1;//创建一个Mutex数组作为Mutex.WaitAll()方法的参数 gMs[1] = gM2; Mutex.WaitAll(gMs);//等待gM1和gM2都被释放 Thread.Sleep(2000); Console.WriteLine("t1Start finished, Mutex.WaitAll(Mutex[]) satisfied"); Event1.Set( ); //线程结束,将Event1设置为有信号状态 } publicvoid t2Start( ) { Console.WriteLine("t2Start started, gM1.WaitOne( )"); gM1.WaitOne( );//等待gM1的释放 Console.WriteLine("t2Start finished, gM1.WaitOne( ) satisfied"); Event2.Set( );//线程结束,将Event2设置为有信号状态 } publicvoid t3Start( ) { Console.WriteLine("t3Start started, Mutex.WaitAny(Mutex[])"); Mutex[] gMs =new Mutex[2]; gMs[0] = gM1;//创建一个Mutex数组作为Mutex.WaitAny()方法的参数 gMs[1] = gM2; Mutex.WaitAny(gMs);//等待数组中任意一个Mutex对象被释放 Console.WriteLine("t3Start finished, Mutex.WaitAny(Mutex[])"); Event3.Set( );//线程结束,将Event3设置为有信号状态 } publicvoid t4Start( ) { Console.WriteLine("t4Start started, gM2.WaitOne( )"); gM2.WaitOne( );//等待gM2被释放 Console.WriteLine("t4Start finished, gM2.WaitOne( )"); Event4.Set( );//线程结束,将Event4设置为有信号状态 } } }
程序的输出结果:
结果 Mutex Sample - Main Owns gM1 and gM2 t1Start started, Mutex.WaitAll(Mutex[]) t2Start started, gM1.WaitOne( ) t3Start started, Mutex.WaitAny(Mutex[]) t4Start started, gM2.WaitOne( ) - Main releases gM1 t2Start finished, gM1.WaitOne( ) satisfied t3Start finished, Mutex.WaitAny(Mutex[]) - Main releases gM2 t1Start finished, Mutex.WaitAll(Mutex[]) satisfied t4Start finished, gM2.WaitOne( ) Mutex Sample
从执行结果可以很清楚地看到,线程t2,t3的运行是以gM1的释放为条件的,而t4在gM2释放后开始执行,t1则在gM1和gM2都被释放了之后才执行。Main()函数最后,使用WaitHandle等待所有的AutoResetEvent对象的信号,这些对象的信号代表相应线程的结束。
转载于:https://www.cnblogs.com/HaoGuo/archive/2012/05/06/Thread6.html
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