C#多线程学习 之 线程池[ThreadPool]

在多线程的程序中，经常会出现两种情况：

一种情况：   应用程序中，线程把大部分的时间花费在等待状态，等待某个事件发生，然后才能给予响应 
                  这一般使用ThreadPool（线程池）来解决；

另一种情况：线程平时都处于休眠状态，只是周期性地被唤醒 
                  这一般使用Timer（定时器）来解决；

本篇文章单单讲线程池[ThreadPool]

ThreadPool类 MSDN帮助信息: http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.threading.threadpool.aspx#Y0

将任务添加进线程池:

ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(方法名));

重载

ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(方法名), 参数);

因为ThreadPool是静态类 所以不需要实例化.

对于线程池主要的控制有控制线程数大小:

ThreadPool.SetMaxThreads 方法

public static bool SetMaxThreads(
	int workerThreads,
	int completionPortThreads
)

参数:

workerThreads

类型：System.Int32 
线程池中辅助线程的最大数目。

completionPortThreads

类型：System.Int32 
线程池中异步 I/O 线程的最大数目。

例子:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33

using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading; namespace 多线程池试验 {     class Program     {         public static void Main()         {             ThreadPool.SetMaxThreads(3, 3);             for (int i = 0; i < 50; i++)             {                 thr t = new thr();                 ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(t.ThreadProc), i);             }             Console.WriteLine("断点测试");             Thread.Sleep(100000);               Console.WriteLine("运行结束");         }           public class thr         {             public void ThreadProc(object i)             {                 Console.WriteLine("Thread[" + i.ToString() + "]");                 Thread.Sleep(1000);             }         }     } }

输出结果:

您会发现 断点测试 在上面了, 这是什么原因呢?

原因:

1. 线程池的启动和终止不是我们程序所能控制的, 我反正是不知道的, 你如果知道的话 可以发邮件给我 henw@163.com

2. 线程池中的线程执行完之后是没有返回值的.

总之一句话, 我们不知道线程池他干了什么, 那么我们该怎么解决 任务完成问题呢?

操作系统提供了一种”信号灯”(ManualResetEvent)

ManualResetEvent 允许线程通过发信号互相通信。通常，此通信涉及一个线程在其他线程进行之前必须完成的任务。当一个线程开始一个活动（此活动必须完成后，其他线程才能开始）时，它调用 Reset 以将 ManualResetEvent 置于非终止状态，此线程可被视为控制 ManualResetEvent。调用 ManualResetEvent 上的 WaitOne 的线程将阻止，并等待信号。当控制线程完成活动时，它调用 Set 以发出等待线程可以继续进行的信号。并释放所有等待线程。一旦它被终止，ManualResetEvent 将保持终止状态（即对 WaitOne 的调用的线程将立即返回，并不阻塞），直到它被手动重置。可以通过将布尔值传递给构造函数来控制 ManualResetEvent 的初始状态，如果初始状态处于终止状态，为 true；否则为 false。

详细见MSDN: http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.threading.manualresetevent.aspx

主要使用了

eventX.WaitOne(Timeout.Infinite, true);  阻止当前线程，直到当前 WaitHandle 收到信号为止。

eventX.Set(); 将事件状态设置为终止状态，允许一个或多个等待线程继续。

修改后的程序:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59

using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Threading; namespace 多线程池试验 {     class Program     {         public static void Main()         {             //新建ManualResetEvent对象并且初始化为无信号状态             ManualResetEvent eventX = new ManualResetEvent(false);             ThreadPool.SetMaxThreads(3, 3);             thr t = new thr(15, eventX);             for (int i = 0; i < 15; i++)             {                 ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(t.ThreadProc), i);             }             //等待事件的完成，即线程调用ManualResetEvent.Set()方法             //eventX.WaitOne  阻止当前线程，直到当前 WaitHandle 收到信号为止。             eventX.WaitOne(Timeout.Infinite, true);             Console.WriteLine("断点测试");             Thread.Sleep(10000);             Console.WriteLine("运行结束");         }           public class thr         {             public thr(int count,ManualResetEvent mre)             {                 iMaxCount = count;                 eventX = mre;             }               public static int iCount = 0;             public static int iMaxCount = 0;             public ManualResetEvent eventX;             public void ThreadProc(object i)             {                 Console.WriteLine("Thread[" + i.ToString() + "]");                 Thread.Sleep(2000);                 //Interlocked.Increment()操作是一个原子操作，作用是:iCount++ 具体请看下面说明                 //原子操作，就是不能被更高等级中断抢夺优先的操作。你既然提这个问题，我就说深一点。                 //由于操作系统大部分时间处于开中断状态，                 //所以，一个程序在执行的时候可能被优先级更高的线程中断。                 //而有些操作是不能被中断的，不然会出现无法还原的后果，这时候，这些操作就需要原子操作。                 //就是不能被中断的操作。                 Interlocked.Increment(ref iCount);                 if (iCount == iMaxCount)                 {                     Console.WriteLine("发出结束信号!");                     //将事件状态设置为终止状态，允许一个或多个等待线程继续。                     eventX.Set();                 }             }         }     } }

输出结果:

顺序正常了.

程序源码: 多线程池试验.zip