Thread、ThreadPool、Task、Parallel、Async和Await基本用法、区别以及弊端
多线程的操作在程序中也是比较常见的,比如开启一个线程执行一些比较耗时的操作(IO操作),而主线程继续执行当前操作,不会造成主线程阻塞。线程又分为前台线程和后台线程,区别是:整个程序必须要运行完前台线程才会退出,而后台线程会在程序退出的时候结束掉。Thread默认创建的是前台线程,而ThreadPool和Task默认创建的是后台线程,Thread可以通过设置 IsBackground 属性将线程设置为后台线程。
static void Main(string[] args)
{
Thread thread = new Thread(new ThreadStart(NoParameterMethod));
thread.Start();
Console.WriteLine("程序已经执行完成");
} static void NoParameterMethod()
{
Thread.Sleep();
Console.WriteLine("NoParameterMethod");
}
前台线程
效果:

static void Main(string[] args)
{
Thread thread = new Thread(new ThreadStart(NoParameterMethod))
{
IsBackground = true
};
thread.Start();
Console.WriteLine("程序已经执行完成");
} static void NoParameterMethod()
{
Thread.Sleep();
Console.WriteLine("NoParameterMethod");
}
后台线程
效果:

下面来说一下几种开启多线程的方法:
1、Thread
1.1 开启一个线程,执行一个不带参数的方法
static void Main(string[] args)
{
Thread thread = new Thread(new ThreadStart(NoParameterMethod));
//注意Start开启线程之后,当前线程不是说一定会立马执行
//而是说当前线程已经准备好被CPU调用,至于CPU什么时候调用是需要看情况而定
thread.Start();
Console.WriteLine("程序已经执行完成");
} static void NoParameterMethod()
{
//使当前线程停止1s
Thread.Sleep();
Console.WriteLine("NoParameterMethod");
}
1.2开启一个线程,执行带参数的方法
static void Main(string[] args)
{
Thread thread = new Thread(new ParameterizedThreadStart(ParameterMethod));
//要传入的参数在Start的时候传入
thread.Start("ParameterMethod");
Console.WriteLine("程序已经执行完成");
}
//参数类型必须为Object类型,方法只能有一个参数
//如果想传入多个参数,可已将参数封装进入一个类中
static void ParameterMethod(Object x) {
Thread.Sleep();
Console.WriteLine(x);
}
2、ThreadPool
使用ThreadPool开启一个线程
//无参 Thread.CurrentThread.ManagedThreadId是当前线程的唯一标识符
ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(obj => Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)));
//有参
ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(obj => Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)), "参数");
ThreadPool是Thread的一个升级版,ThreadPool是从线程池中获取线程,如果线程池中又空闲的元素,则直接调用,如果没有才会创建,而Thread则是会一直创建新的线程,要知道开启一个线程就算什么事都不做也会消耗大约1m的内存,是非常浪费性能的,接下来我们写一个例子来看一下二者的区别:
#region 使用Thread开启100个线程
for (int i = ; i < ; i++)
{
(new Thread(new ThreadStart(() => Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)))).Start();
}
#endregion
运行结果:

我们可以看到每一个主线程表示id都是不同的,也就是说使用Thread开启线程每次都是新创建一个
#region 使用ThreadPool开启100个线程
for (int i = ; i < ; i++)
{
ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(obj => Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)));
}
#endregion
运行结果:

相信区别已经很明显了,这里我再说一下,线程池中一开始是没有一个线程的,使用ThreadPool开启一个线程之后,线程执行完毕,会加入到线程池中,后续需要再次开启线程的时候查看线程池中有没有空闲的线程,有则调用,没有则创建,如此循环
二者之间还有一个区别,就是ThreadPool可以操控线程的状态,比如等待线程完成,或者终止超时子线程操作
取消子线程操作
CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(CanCancelMethod),cts.Token);
cts.Cancel();
Console.ReadKey();
static void CanCancelMethod(Object obj) {
CancellationToken ct = (CancellationToken)obj;
if (ct.IsCancellationRequested) {
Console.WriteLine("该线程已取消");
}
//就算ct.IsCancellationRequested为真,接下来的代码还是会执行
//因为该方法并没有ruturn
Thread.Sleep();
Console.WriteLine($"子线程{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}结束");
}
感觉这个取消子线程的方法和设置一个全局变量,然后通过判断和更改全局变量的值,设置线程是否取消的效果一样

ThreadPool的其他操作感兴趣的可以自己搜索学一下,因为终止线程什么操作都是比较麻烦的,关于ThreadPool就不再多说了
3、Task
Task和ThreadPool是一样的,都是从线程池中取空闲的线程
使用Task开启一个线程
//方法1 使用Task的Run方法
Task.Run(()=> {
Console.WriteLine($"线程{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}已开启");
});
//方法2 使用Task工厂类TaskFactory对象的StartNew方法
(new TaskFactory()).StartNew(() =>
{
Console.WriteLine($"线程{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}已开启");
});
Run和StartNew方法都是返回一个Task类型的对象,代表当前开启的线程,如果方法有返回值
//如果方法有返回值
Task<int> t1 = Task.Run<int>(() => {
return ;
});
//通过t1.Result查看返回的结果
Console.WriteLine(t1.Result);
取消线程操作的话和ThreadPool取消线程操作一样
//1s后自动取消线程
CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
//为取消线程注册回调函数
cts.Token.Register(()=> {
Console.WriteLine("线程已取消");
}); Task.Run(()=> {
Console.WriteLine("开始执行");
Thread.Sleep();
//判断当前线程是否已被取消
if (cts.Token.IsCancellationRequested) {
Console.WriteLine("方法已结束");
return;
}
Console.WriteLine("线程继续执行");
},cts.Token);
等待所有线程执行完毕
//存放所有线程
List<Task> lst = new List<Task>();
//开启10个线程
for (int i = ;i < ;i++) {
lst.Add(Task.Run(()=> {
Thread.Sleep(new Random().Next(,));
Console.WriteLine($"线程{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
}));
}
//等待所有线程执行完毕
Task.WaitAll(lst.ToArray());
Console.WriteLine("所有线程执行完毕");

等待任意一个先线程执行完毕
//存放所有线程
List<Task> lst = new List<Task>();
//开启10个线程
for (int i = ;i < ;i++) {
lst.Add(Task.Run(()=> {
Thread.Sleep(new Random().Next(,));
Console.WriteLine($"线程{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
}));
}
//等待任意线程执行完毕
Task.WaitAny(lst.ToArray());
Console.WriteLine("已有现成执行完毕");

对于Thread、ThreadPool和Task,如果要用多线程的话,优先使用Task,如果版本不支持Task,则考虑ThreadPool
4、Parallel
Parallel循环开启多线程,并行任务,对于多线程开启任务,开启的顺序都是不确定的
Parallel.Invoke()
Action[] action = new Action[] {
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
};
Parallel.Invoke(action);
相当于
Action[] action = new Action[] {
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
};
for (int i = ; i < action.Length; i++)
{
Task.Run(action[i]);
}
Invoke时也可以进行一些配置,例如配置线程池中只能最多保持一个线程
Action[] action = new Action[] {
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
()=>Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"),
};
Parallel.Invoke(new ParallelOptions()
{
MaxDegreeOfParallelism =
}, action);
运行结果:

Parallel.For()
//将迭代的结果保存起来
ParallelLoopResult plr = Parallel.For(, , (i) =>
{
Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
});
Console.WriteLine(plr.IsCompleted);
相当于
for (int i = ; i < ; i++)
{
Task.Run(() =>
{
Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
});
}
相对于循环Task.Run()更加简洁
Parallel.ForEach()
方法和foreach类似,不过是采用的是异步方式遍历,要想被Parallel.ForEach()必须实现IEnumerable接口
Parallel.ForEach<String>(new List<String>() {
"a","b","c","d","e","f","g","h","i"
}, (str) =>
{
Console.WriteLine(str);
});
运行结果:

停止循环的方法
//将迭代的结果保存起来
ParallelLoopResult plr = Parallel.For(, , (i,state) =>
{
Console.WriteLine($"线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
if (i==) {
//结束
state.Break();
}
});
Console.WriteLine(plr.IsCompleted);

Thread、ThreadPool、Task、Parallel、Async和Await基本用法、区别以及弊端的更多相关文章
- 从Thread,ThreadPool,Task, 到async await 的基本使用方法解读
记得很久以前的一个面试场景: 面试官:说说你对JavaScript闭包的理解吧? 我:嗯,平时都是前端工程师在写JS,我们一般只管写后端代码. 面试官:你是后端程序员啊,好吧,那问问你多线程编程的问题 ...
- Thread,ThreadPool,Task, 到async await 的基本使用方法和理解
很久以前的一个面试场景: 面试官:说说你对JavaScript闭包的理解吧? 我:嗯,平时都是前端工程师在写JS,我们一般只管写后端代码. 面试官:你是后端程序员啊,好吧,那问问你多线程编程的问题吧. ...
- 浅析C#中的Thread ThreadPool Task和async/await
.net 项目中不可避免地要与线程打交道,目的都是实现异步.并发.从最开始的new Thread()入门,到后来的Task.Run(),如今在使用async/await的时候却有很多疑问. 先来看一段 ...
- 异步和多线程,委托异步调用,Thread,ThreadPool,Task,Parallel,CancellationTokenSource
1 进程-线程-多线程,同步和异步2 异步使用和回调3 异步参数4 异步等待5 异步返回值 5 多线程的特点:不卡主线程.速度快.无序性7 thread:线程等待,回调,前台线程/后台线程, 8 th ...
- C#中 Thread,Task,Async/Await,IAsyncResult 的那些事儿!
说起异步,Thread,Task,async/await,IAsyncResult 这些东西肯定是绕不开的,今天就来依次聊聊他们 1.线程(Thread) 多线程的意义在于一个应用程序中,有多个执行部 ...
- C#中 Thread,Task,Async/Await,IAsyncResult 的那些事儿![转载]
说起异步,Thread,Task,async/await,IAsyncResult 这些东西肯定是绕不开的,今天就来依次聊聊他们 1.线程(Thread) 多线程的意义在于一个应用程序中,有多个执行部 ...
- 详解C#中 Thread,Task,Async/Await,IAsyncResult的那些事儿
说起异步,Thread,Task,async/await,IAsyncResult 这些东西肯定是绕不开的,今天就来依次聊聊他们 1.线程(Thread) 多线程的意义在于一个应用程序中,有多个执行部 ...
- c#中@标志的作用 C#通过序列化实现深表复制 细说并发编程-TPL 大数据量下DataTable To List效率对比 【转载】C#工具类:实现文件操作File的工具类 异步多线程 Async .net 多线程 Thread ThreadPool Task .Net 反射学习
c#中@标志的作用 参考微软官方文档-特殊字符@,地址 https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/csharp/language-reference/toke ...
- 【多线程】 Task ,async ,await
[多线程]Task ,async ,await 一. WinForm 里经常会用到多线程, 多线程的好出就不多说了,来说说多线程比较麻烦的地方 1. UI 线程与其他线程的同步,主要是 Form 和 ...
- C#多线程编程(2)-- async,await基本用法
上一章我简单介绍了异步编程的基本方法,推荐使用的方式是Task.Task是对线程池的封装,并且可以对Task使用async和await关键字.这两个关键字的使用非常简单,那么这两个关键字究竟起什么作用 ...
随机推荐
- 基础数据类型,格式化输出,以及for循环的使用
基础数据类型总览 int :数字类型,可以+-*/等等操作 str:字符串类型,存储少量的数据,+*int 切片等 bool :里面包含True,False这两种值,用来判断真假. list :列表 ...
- django基础知识之上传图片:
上传图片 当Django在处理文件上传的时候,文件数据被保存在request.FILES FILES中的每个键为<input type="file" name="& ...
- c++学习书籍推荐《C++ Primer(中文版)(第5版)》下载
百度云及其他网盘下载地址:点我 编辑推荐 <C++ Primer(中文版)(第5版)>编辑推荐:一书在手,架构无忧:三十位一线架构师真知实践:百位架构师献计献策:十万文字尽显架构精华. 媒 ...
- Java学习笔记之---入门
Java学习笔记之---入门 一. 为什么要在众多的编程语言中选择Java? java是一种纯面向对象的编程语言 java学习起来比较简单,适合初学者使用 java可以跨平台,即在Windows操作系 ...
- Django rest framework(3)----节流
目录 Django组件库之(一) APIView源码 Django restframework (1) ----认证 Django rest framework(2)----权限 Django res ...
- python文件下载
1. 场景描述 刚好总结Java项目的web文件下载(附方案及源码配置),想起python项目也有用到文件下载,就也介绍下吧. 2. 解决方案 使用python的第三方组件Flask来实现文件下载功能 ...
- Docker学习第二天
CentOS 系列安装 Docker Docker 支持 CentOS6 及以后的版本. CentOS6 对于 CentOS6,可以使用 EPEL 库安装 Docker,命令如下 [root@MSJT ...
- java算法题每日一练01,java入门简单算法题小练
1.给数组做反序 public class Ak01 { public static void main(String[] args) { int[] a = new int[]{22,48,41,2 ...
- java学习笔记(基础篇)—数组模拟实现栈
栈的概念 先进后出策略(LIFO) 是一种基本数据结构 栈的分类有两种:1.静态栈(数组实现) 2.动态栈(链表实现) 栈的模型图如下: 需求分析 在编写代码之前,我习惯先对要实现的程序进行需求分析, ...
- 深入理解Java虚拟机二 阅读笔记
xl_echo编辑整理.欢迎添加echo微信(微信号:t2421499075)交流学习. 百战不败,依不自称常胜,百败不颓,依能奋力前行.--这才是真正的堪称强大!! --- > 以下内容摘抄自 ...