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c#多線程中Lock()關鍵字的用法小結

2020-01-24 02:53:04
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來源:轉載
供稿:網友

本文介紹C# lock關鍵字,C#提供了一個關鍵字lock,它可以把一段代碼定義為互斥段(critical section),互斥段在一個時刻內只允許一個線程進入執行,而其他線程必須等待。

每個線程都有自己的資源,但是代碼區是共享的,即每個線程都可以執行相同的函數。這可能帶來的問題就是幾個線程同時執行一個函數,導致數據的混亂,產生不可預料的結果,因此我們必須避免這種情況的發生。

其中,lock是一種比較好用的簡單的線程同步方式,它是通過為給定對象獲取互斥鎖來實現同步的。它可以保證當一個線程在關鍵代碼段的時候,另一個線程不會進來,它只能等待,等到那個線程對象被釋放,也就是說線程出了臨界區。用法:

復制代碼 代碼如下:

public void Function()
{
    object lockThis = new object ();
    lock (lockThis)
    {
        // Access thread-sensitive resources.
    }
}

下面是一個比較典型的使用C#  lock關鍵字的例子,其中在注釋里說明了C# lock關鍵字的用法和用途。
復制代碼 代碼如下:

using System;
using System.Threading;
namespace ThreadSimple
{
    internal class Account
    {
        int balance; //余額
        Random r=new Random();
        internal Account(int initial) 
        { 
            balance=initial;
        }
        internal int Withdraw(int amount) //取回、取款
        {
            if(balance<0)
            { 
                //如果balance小于0則拋出異常 
                throw new Exception("NegativeBalance");//負的 余額
            }
            //下面的代碼保證在當前線程修改balance的值完成之前
            //不會有其他線程也執行這段代碼來修改balance的值 
            //因此,balance的值是不可能小于0的 
            lock(this) 
            {
                Console.WriteLine("CurrentThread:"+Thread.CurrentThread.Name);
                //如果沒有lock關鍵字的保護,那么可能在執行完if的條件判斷(成立)之后 
                //另外一個線程卻執行了balance=balance-amount修改了balance的值
                //而這個修改對這個線程是不可見的,所以可能導致這時if的條件已經不成立了
                //但是,這個線程卻繼續執行 balance=balance-amount,所以導致balance可能小于0
                if(balance>=amount)
                {
                    Thread.Sleep(5);
                    balance=balance-amount;
                    return  amount;
                }  else
                {
                    return 0;
                    //transactionrejected
                }
            } 
        }
        internal void DoTransactions()//取款事務
        {
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                Withdraw(r.Next(-50, 100));
            }
        }
    }  

    internal class Test 
    { 
        static internal Thread[] threads=new Thread[10];
        public static void Main() 
        { 
            Account acc=new Account(0);
            for(int i=0;i<10;i++)
            { 
                Thread t=new Thread(new ThreadStart(acc.DoTransactions));
                threads[i]=t;
            }
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                threads[i].Name = i.ToString();
            }
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                threads[i].Start();
                Console.ReadLine();
            }
        }
    }
}


lock的參數必須是基于引用類型的對象,不要是基本類型像bool,int什么的,這樣根本不能同步,原因是lock的參數要求是對象,如果傳入int,勢必要發生裝箱操作,這樣每次lock的都將是一個新的不同的對象。最好避免使用public類型或不受程序控制的對象實例,因為這樣很可能導致死鎖。特別是不要使用字符串作為lock的參數,因為字符串被CLR“暫留”,就是說整個應用程序中給定的字符串都只有一個實例,因此更容易造成死鎖現象。建議使用不被“暫留”的私有或受保護成員作為參數。其實某些類已經提供了專門用于被鎖的成員,比如Array類型提供SyncRoot,許多其它集合類型也都提供了SyncRoot。

所以,使用lock應該注意以下幾點: 
1、如果一個類的實例是public的,最好不要lock(this)。因為使用你的類的人也許不知道你用了lock,如果他new了一個實例,并且對這個實例上鎖,就很容易造成死鎖。

2、如果MyType是public的,不要lock(typeof(MyType))。

3、永遠也不要lock一個字符串。

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