C#多線程系列之線程通知

更新時(shí)間：2022年02月13日 15:40:57 作者：癡者工良

本文詳細(xì)講解了C#多線程中的線程通知，文中通過(guò)示例代碼介紹的非常詳細(xì)。對(duì)大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價(jià)值，需要的朋友可以參考下

AutoRestEvent 類用于從一個(gè)線程向另一個(gè)線程發(fā)送通知。

微軟文檔是這樣介紹的：表示線程同步事件在一個(gè)等待線程釋放后收到信號(hào)時(shí)自動(dòng)重置。

其構(gòu)造函數(shù)只有一個(gè)：

構(gòu)造函數(shù)里面的參數(shù)用于設(shè)置信號(hào)狀態(tài)。

構(gòu)造函數(shù)	說(shuō)明
AutoResetEvent(Boolean)	用一個(gè)指示是否將初始狀態(tài)設(shè)置為終止的布爾值初始化 AutoResetEvent 類的新實(shí)例。

真糟糕的機(jī)器翻譯。

常用方法

AutoRestEvent 類是干嘛的，構(gòu)造函數(shù)的參數(shù)又是干嘛的？不著急，我們來(lái)先來(lái)看看這個(gè)類常用的方法：

方法	說(shuō)明
Close()	釋放由當(dāng)前 WaitHandle 占用的所有資源。
Reset()	將事件狀態(tài)設(shè)置為非終止，從而導(dǎo)致線程受阻。
Set()	將事件狀態(tài)設(shè)置為有信號(hào)，從而允許一個(gè)或多個(gè)等待線程繼續(xù)執(zhí)行。
WaitOne()	阻止當(dāng)前線程，直到當(dāng)前 WaitHandle 收到信號(hào)。
WaitOne(Int32)	阻止當(dāng)前線程，直到當(dāng)前 WaitHandle 收到信號(hào)，同時(shí)使用 32 位帶符號(hào)整數(shù)指定時(shí)間間隔（以毫秒為單位）。
WaitOne(Int32, Boolean)	阻止當(dāng)前線程，直到當(dāng)前的 WaitHandle 收到信號(hào)為止，同時(shí)使用 32 位帶符號(hào)整數(shù)指定時(shí)間間隔，并指定是否在等待之前退出同步域。
WaitOne(TimeSpan)	阻止當(dāng)前線程，直到當(dāng)前實(shí)例收到信號(hào)，同時(shí)使用 TimeSpan 指定時(shí)間間隔。
WaitOne(TimeSpan, Boolean)	阻止當(dāng)前線程，直到當(dāng)前實(shí)例收到信號(hào)為止，同時(shí)使用 TimeSpan 指定時(shí)間間隔，并指定是否在等待之前退出同步域。

一個(gè)簡(jiǎn)單的示例

這里我們編寫(xiě)一個(gè)這樣的程序：

創(chuàng)建一個(gè)線程，能夠執(zhí)行多個(gè)階段的任務(wù)；每完成一個(gè)階段，都需要停下來(lái)，等待子線程發(fā)生通知，才能繼續(xù)下一步執(zhí)行。

.WaitOne() 用來(lái)等待另一個(gè)線程發(fā)送通知；

.Set() 用來(lái)對(duì)線程發(fā)出通知，此時(shí) AutoResetEvent 變成終止?fàn)顟B(tài)；

.ReSet() 用來(lái)重置 AutoResetEvent 狀態(tài)；

    class Program
    {
        // 線程通知
        private static AutoResetEvent resetEvent = new AutoResetEvent(false);

        static void Main(string[] args)
        {
            // 創(chuàng)建線程
            new Thread(DoOne).Start();

            // 用于不斷向另一個(gè)線程發(fā)送信號(hào)
            while (true)
            {
                Console.ReadKey();
                resetEvent.Set();           // 發(fā)生通知，設(shè)置終止?fàn)顟B(tài)
            }
        }

        public static void DoOne()
        {
            Console.WriteLine("等待中，請(qǐng)發(fā)出信號(hào)允許我運(yùn)行");

            // 等待其它線程發(fā)送信號(hào)
            resetEvent.WaitOne();

            Console.WriteLine("\n     收到信號(hào)，繼續(xù)執(zhí)行");
            for (int i = 0; i < 5; i++) Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(0.5));

            resetEvent.Reset(); // 重置為非終止?fàn)顟B(tài)
            Console.WriteLine("\n第一階段運(yùn)行完畢，請(qǐng)繼續(xù)給予指示");

            // 等待其它線程發(fā)送信號(hào)
            resetEvent.WaitOne();
            Console.WriteLine("\n     收到信號(hào)，繼續(xù)執(zhí)行");
            for (int i = 0; i < 5; i++) Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(0.5));

            Console.WriteLine("\n第二階段運(yùn)行完畢，線程結(jié)束，請(qǐng)手動(dòng)關(guān)閉窗口");
        }
    }

解釋一下

AutoResetEvent 對(duì)象有終止和非終止?fàn)顟B(tài)。Set() 設(shè)置終止?fàn)顟B(tài)，Reset() 重置非終止?fàn)顟B(tài)。

這個(gè)終止?fàn)顟B(tài)，可以理解成信號(hào)已經(jīng)通知；非終止?fàn)顟B(tài)則是信號(hào)還沒(méi)有通知。

注意，注意終止?fàn)顟B(tài)和非終止?fàn)顟B(tài)指的是 AutoResetEvent 的狀態(tài)，不是指線程的狀態(tài)。

線程通過(guò)調(diào)用 WaitOne() 方法，等待信號(hào)；
另一個(gè)線程可以調(diào)用 Set() 通知 AutoResetEvent 釋放等待線程。
然后 AutoResetEvent 變?yōu)榻K止?fàn)顟B(tài)。

需要注意的是，如果 AutoResetEvent 已經(jīng)處于終止?fàn)顟B(tài)，那么線程調(diào)用 WaitOne() 不會(huì)再起作用。除非調(diào)用Reset() 。

構(gòu)造函數(shù)中的參數(shù)，正是設(shè)置這個(gè)狀態(tài)的。true 代表終止?fàn)顟B(tài)，false 代表非終止?fàn)顟B(tài)。如果使用 new AutoResetEvent(true); ，則線程一開(kāi)始是無(wú)需等待信號(hào)的。

在使用完類型后，您應(yīng)直接或間接釋放類型，顯式調(diào)用 Close()/Dispose() 或使用 using。當(dāng)然，也可以直接退出程序。

需要注意的是，如果多次調(diào)用 Set() 的時(shí)間間隔過(guò)短，如果第一次 Set() 還沒(méi)有結(jié)束(信號(hào)發(fā)送需要處理時(shí)間)，那么第二次 Set() 可能無(wú)效(不起作用)。

復(fù)雜一點(diǎn)的示例

我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)程序：

Two 線程開(kāi)始處于阻塞狀態(tài)；
線程 One 可以設(shè)置線程 Two 繼續(xù)運(yùn)行，然后阻塞自己；
線程 Two 可以設(shè)置 One 繼續(xù)運(yùn)行，然后阻塞自己；

程序代碼如下(運(yùn)行后，請(qǐng)將鍵盤設(shè)置成英文輸入狀態(tài)再按下按鍵)：

    class Program
    {
        // 控制第一個(gè)線程
        // 第一個(gè)線程開(kāi)始時(shí)，AutoResetEvent 處于終止?fàn)顟B(tài)，無(wú)需等待信號(hào)
        private static AutoResetEvent oneResetEvent = new AutoResetEvent(true);

        // 控制第二個(gè)線程
        // 第二個(gè)線程開(kāi)始時(shí)，AutoResetEvent 處于非終止?fàn)顟B(tài)，需要等待信號(hào)
        private static AutoResetEvent twoResetEvent = new AutoResetEvent(false);

        static void Main(string[] args)
        {
            new Thread(DoOne).Start();
            new Thread(DoTwo).Start();

            Console.ReadKey();
        }

        public static void DoOne()
        {
            while (true)
            {
                Console.WriteLine("\n① 按一下鍵，我就讓DoTwo運(yùn)行");
                Console.ReadKey();
                twoResetEvent.Set();
                oneResetEvent.Reset();
                // 等待 DoTwo() 給我信號(hào)
                oneResetEvent.WaitOne();

                Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Green;
                Console.WriteLine("\n     DoOne() 執(zhí)行");
                Console.ForegroundColor = ConsoleColor.White;
            }
        }

        public static void DoTwo()
        {
            while (true)
            {
                Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1));

                // 等待 DoOne() 給我信號(hào)
                twoResetEvent.WaitOne();

                Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Yellow;
                Console.WriteLine("\n     DoTwo() 執(zhí)行");
                Console.ForegroundColor = ConsoleColor.White;

                Console.WriteLine("\n② 按一下鍵，我就讓DoOne運(yùn)行");
                Console.ReadKey();
                oneResetEvent.Set();
                twoResetEvent.Reset();
            }
        }
    }