C#多线程技术总结(异步)

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C#多线程技术总结(异步)

技术小牛人 2017-11-22 18:36:00 浏览926
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我这里针对现有的C#多线程技术进行一个汇总,一是复习,二是方便索引,文章部份知识点来源于网络,非本人原创。

一、并行(异步):

1.System.Threading.Tasks命名空间下的(TPL):

1.1:Parallel.Invoke --并行执行多个任务,主线程等待并行执行完毕后才开始续续运行。

示例:

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static void Main(string[] args)
{
    Parallel.Invoke(new ParallelOptions() { MaxDegreeOfParallelism=2},Run1,Run2);
    Console.WriteLine("我是主线程!");
    Console.Read();
}
 
static void Run1()
{
    Console.WriteLine("我是任务一,我运行3s");
    Thread.Sleep(3000);
    Console.WriteLine("任务一执先完成");
}
 
static void Run2()
{
    Console.WriteLine("我是任务二,我运行5s");
    Thread.Sleep(5000);
    Console.WriteLine("任务二执先完成");
}

1.2:Parallel.For--循环迭代多个任务,多个任务之间存在并行情况,主线程等待循环迭代的多个任务执行完毕后才开始续续运行。

示例:

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Parallel.For(0, 10, (i) => {
                Console.WriteLine("我是第{0}个任务,线程ID是:{1}",i,Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                Thread.Sleep(new Random().Next(10) * 10 * 500);
                Console.WriteLine("线程ID是:{0}执行完成", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            });

1.3:Parallel.ForEach--循环迭代多个任务,多个任务之间存在并行情况,主线程等待循环迭代的多个任务执行完毕后才开始续续运行。注意它有多个重载方法

示例:

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var bag = new ConcurrentBag<int>();
 
Parallel.ForEach(Partitioner.Create(0, 100), i =>
{
    for (int m = i.Item1; m < i.Item2; m++)
    {
        bag.Add(m);
        Console.WriteLine("我是第{0}个任务,线程ID是:{1}", m, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    }
});
Console.WriteLine("并行计算:集合有:{0}", bag.Count);

1.4:TAP(基于任务的异步编),使用Task类 (注意:默认任务开启后,会在新线程中执行,主线程不会等待任务而是继续下面的执行,若使用Task.WaitAll,则会等待相应的任务完成后才会执行)

示例:

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//第一种方式启动
var task1 = new Task(() => //实例化
            {
                Run1();
            });
 
task1.Start(); //启动
 
 //第二种方式开启
 var task2 = Task.Factory.StartNew(() => //直接创建任务并启动
            {
                Run2();
            });
 
//主线程等待任务执行完
 Task.WaitAll(task1, task2);

2.ParallelEnumerable类中的扩展方法(先将枚举对象使用AsParallel转换成ParallelQuery类型,然后就可以使用ParallelQuery在ParallelEnumerable类相关的扩展方法)

示例:

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var resultList = testList.AsParallel().Where(i=>i>=100).ToList();
 Console.WriteLine("resultList Count:{0}", resultList.Count);

3.创建新Thread--新线程启动后,主线程与创建的线程各自执行,若需要主线程等待异步线程执行完成后才执行,则应使用asyncThread.Join方法。

示例:

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        static void AsyncThreadMethod()
        {
            Console.WriteLine("我是异步执行线程,线程ID是:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }
 
        static void AsyncThreadMethod(object state)
        {
            Console.WriteLine("我是异步执行线程,线程ID是:{0},状态:{1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId,state);
        }
 
 
//创建线程并执行
            Thread asyncThread = new Thread(new ThreadStart(AsyncThreadMethod));
            asyncThread.IsBackground = true;
            asyncThread.Start();
 
            Thread asyncThread2 = new Thread(new ParameterizedThreadStart(AsyncThreadMethod));
            asyncThread2.IsBackground = true;
            asyncThread2.Start("这是来自主线程的参数");

4.使用ThreadPool.QueueUserWorkItem静态方法--WaitCallback回调方法要求其必需带一个object的参数

示例:

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ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(AsyncThreadMethod));//不带参数,则系统将state自动设为null
 
ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(AsyncThreadMethod), "这是来自主线程的参数");

5.APM(异步编程模型),利用BeginInvoke与EndInvoke完成异步执行委托方法

示例:

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Func<stringstring> funcDelegate = (s) =>
{
    Console.WriteLine("我是Func委托方法!");
    return "委托方法参数:" + s;
};
 
//1.无阻塞异步回调
var aysncResult = funcDelegate.BeginInvoke("这是来自主线程的参数"new AsyncCallback((result) =>
{
    //获取委托对象,调用EndInvoke方法获取运行结果
    AsyncResult _result = (AsyncResult)result;
    var func = (Func<stringstring>)_result.AsyncDelegate;
    string data = func.EndInvoke(_result);
    Console.WriteLine(data +",附加参数:" + _result.AsyncState.ToString());
}),"其它参数");
 
//2.阻塞主线程,使主线程等待执行完毕
string data2 = null;
var aysncResult2 = funcDelegate.BeginInvoke("这是来自主线程的参数2"nullnull);
 
data2 = funcDelegate.EndInvoke(aysncResult2);//第一种阻塞方法
 
while (!aysncResult2.IsCompleted) //第二种阻塞方法
{
    Thread.Sleep(200);      //虚拟操作
    Console.WriteLine("主线程等待...");
}
data2 = funcDelegate.EndInvoke(aysncResult2);
 
WaitHandle[] waitHandles = new WaitHandle[]{ aysncResult2.AsyncWaitHandle };
while (WaitHandle.WaitAll(waitHandles, 5000)) //第三种阻塞方法
{
    Console.WriteLine("主线程等待...");
}

6. EAP(基于事件的异步编程)--主要用在客户端应用程序中

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//例子一
var client = new WebClient();
client.DownloadProgressChanged += delegate(object s, DownloadProgressChangedEventArgs e)
{
    Console.WriteLine("Download Percent:{0}", e.ProgressPercentage);
};
client.DownloadStringCompleted += delegate(object s,DownloadStringCompletedEventArgs e){
    Console.WriteLine("Download Content Length:{0}",e.Result.Length);
    Console.WriteLine("Download Completed!");
};
 
client.DownloadStringAsync(new Uri("http://www.zuowenjun.cn"));
 
 
 
//例子二
BackgroundWorker worker = new BackgroundWorker();
worker.DoWork += (s, e) => {
    Console.WriteLine("异步执行中。。。");
};
worker.RunWorkerCompleted += (s, e) => {
    Console.WriteLine("异步执行完成。。。");
};
worker.RunWorkerAsync();

7.async和await关键字

示例:

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    public Task<double> GetValueAsync(double num1, double num2)
    {
        return Task.Run(() =>
        {
            for (int i = 0; i < 1000000; i++)
            {
                num1 = num1 / num2;
            }
            return num1;
        });
    }
    public async void DisplayValue()
    {
        double result = await GetValueAsync(1234.5, 1.01);//此处会开新线程处理GetValueAsync任务,然后方法马上返回
        //这之后的所有代码都会被封装成委托,在GetValueAsync任务完成时调用
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine("Value is : " + result);
    }
 
//调用
DisplayValue();//不会阻塞主线程

 参考以下相关文章:

C#综合揭秘——细说多线程(上)

C#综合揭秘——细说多线程(下)

8天玩转并行开发系列文章

.NET基础拾遗(5)多线程开发基础

本文转自 梦在旅途 博客园博客,原文链接:http://www.cnblogs.com/zuowj/p/4900468.html  ,如需转载请自行联系原作者

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