NET中的lock（C#版本）

 

最近要完成一个小的系统，其中准备使用多线程来实现。因为以前对多线程涉及甚少，所以特意看了一些资料。在这个系统开发过程中的各种问题、体验、感悟、心得和积累的知识，会每日汇总成文。

今天，首先记录一下对lock语句的学习体会。

我们先来看几个案例,看看lock是什么.

 1       public   class  ThreadTest
 2      {
 3           private   int  i  =   0 ;
 4           public   void  Test()
 5          {
 6              Thread t1  =   new  Thread(Thread1);
 7              Thread t2  =   new  Thread(Thread2);
 8              t1.Start();
 9              t2.Start();
10          }
11           public   void  Thread1()
12          {
13               lock  ( this )
14              {
15                  Console.WriteLine( this .i);
16                  Thread.Sleep( 1000 );
17                  Console.WriteLine( this .i);
18              }
19          }
20           public   void  Thread2()
21          {
22              Thread.Sleep( 500 );
23               this .i  =   1 ;
24              Console.WriteLine( " Change the value in locking " );
25          }
26      }
27       public   class  ThreadTest2
28      {
29           private   int  i  =   0 ;
30           public   void  Test()
31          {
32              Thread t1  =   new  Thread(Thread1);
33              Thread t2  =   new  Thread(Thread2);
34              t1.Start();
35              t2.Start();
36          }
37           public   void  Thread1()
38          {
39               lock  ( this )
40              {
41                  Console.WriteLine( this .i);
42                  Thread.Sleep( 1000 );
43                  Console.WriteLine( this .i);
44              }
45          }
46           public   void  Thread2()
47          {
48               lock  ( this )
49              {
50                  Thread.Sleep( 500 );
51                   this .i  =   1 ;
52                  Console.WriteLine( " Can't change the value in locking " );
53              }
54          }
55      }

      两段程序有什么区别吗?看看吧,ThreadTest2.Thread2()中多了一个lock(this)却产生了不同的结果

      本想在案例一中lock住this对象,让其他的线程不能操作,可是事情不是像我们想象的那样lock(this)是lock this的意思.this中的属性依然能够被别的线程改变.那我们lock住的是什么?是代码段,是lock后面大括号中代码段,这段代码让多个人执行不不被允许的.那返回头来在看lock(this),this是什么意思呢?可以说this知识这段代码域的标志,看看案例二中Thread2.Thread2就明白了,Thread2中的lock需要等到Thread1种lock释放后才开始运行,释放之前一直处于等待状态,这就是标志的表现.

      好吧,让我们来了解一下,lock这段代码是怎么运行的.lock语句根本使用的就是Monitor.Enter和Monitor.Exit,也就是说lock(this)时执行Monitor.Enter(this),大括号结束时执行Monitor.Exit(this).他的意义在于什么呢,对于任何一个对象来说,他在内存中的第一部分放置的是所有方法的地址,第二部分放着一个索引,他指向CLR中的SyncBlock Cache区域中的一个SyncBlock.什么意思呢?就是说,当你执行Monitor.Enter（Object）时，如果object的索引值为负数，就从SyncBlock Cache中选区一个SyncBlock，将其地址放在object的索引中。这样就完成了以object为标志的锁定，其他的线程想再次进行Monitor.Enter(object)操作，将获得object为正数的索引，然后就等待。直到索引变为负数，即线程使用Monitor.Exit（object)将索引变为负数。

       如果明白了Monitor.Enter的原理,lock当然不再话下.当然lock后括号里面的值不是说把整个对象锁住,而是对他的一个值进行了修改,使别的lock不能锁住他,这才是lock(object)的真面目.

       但在实际使用中Monitor还是不推荐,还是lock好的,Monitor需要加上很多try catch才能保证安全性,但lock却帮我们做了,而且lock看起来更优雅.

       在静态方法中如何使用lock呢,由于我们没有this可用,所以我们使用typeof(this)好了,Type也有相应的方法地址和索引,所以他也是可以来当作lock的标志的.

       但微软不提倡是用public的object或者typeof()或者字符串这样的标志就是因为,如果你的public object在其他的线程中被null并被垃圾收集了,将发生不可预期的错误.