.net的多线程机制探索(2)

 

下面我们就动手来创建一个线程，使用 Thread 类创建线程时，只需提供线程入口即可。线程入口使程序知道该让这个线程干什么事，在 C# 中，线程入口是通过 ThreadStart 代理（ delegate ）来提供的，你可以把 ThreadStart 理解为一个函数指针，指向线程要执行的函数，当调用 Thread.Start() 方法后，线程就开始执行 ThreadStart 所代表或者说指向的函数。

 打开你的 VS.net ，新建一个控制台应用程序（ Console Application ），下面这些代码将让你体味到完全控制一个线程的无穷乐趣！

//ThreadTest.cs using System; using System.Threading; namespace ThreadTest { 　　 public class Alpha 　　　　 { 　　　　　　 public void Beta() 　　　　　　 { 　　　　　　　　 while (true) 　　　　　　　　 { 　　　　　　　　　　 Console.WriteLine("Alpha.Beta is running in its own thread."); 　　　　　　　　 } 　　　　　　 } 　　　　 }; 　　　　 public class Simple 　　　　 { 　　　　　　 public static int Main() 　　　　　　 { 　　　　　　　　 Console.WriteLine("Thread Start/Stop/Join Sample"); 　　　　　　　　 Alpha oAlpha = new Alpha(); 　　　　　　　　 file:// 这里创建一个线程，使之执行 Alpha 类的 Beta() 方法 　　　　　　　　 Thread oThread = new Thread(new ThreadStart(oAlpha.Beta)); 　　　　　　　　 oThread.Start(); 　　　　　　　　 while (!oThread.IsAlive); 　　　　　　　　 Thread.Sleep(1); 　　　　　　　　 oThread.Abort(); 　　　　　　　　 oThread.Join(); 　　　　　　　　 Console.WriteLine(); 　　　　　　　　 Console.WriteLine("Alpha.Beta has finished"); 　　　　　　　　 try 　　　　　　　　 { 　　　　　　　　　　 Console.WriteLine("Try to restart the Alpha.Beta thread"); 　　　　　　　　　　 oThread.Start(); 　　　　　　　　 } 　　　　　　　　 catch (ThreadStateException) 　　　　　　　　 { 　　　　　　　　　　 Console.Write("ThreadStateException trying to restart Alpha.Beta. "); 　　　　　　　　　　 Console.WriteLine("Expected since aborted threads cannot be restarted."); 　　　　　　　　　　 Console.ReadLine(); 　　　　　　　　 } 　　　　　　　　 return 0; 　　　　　　 } 　　　　 } 　　 }

 这段程序包含两个类 Alpha 和 Simple ，在创建线程 oThread 时我们用指向 Alpha.Beta() 方法的初始化了 ThreadStart 代理（ delegate ）对象，当我们创建的线程 oThread 调用 oThread.Start() 方法启动时，实际上程序运行的是 Alpha.Beta() 方法：

Alpha oAlpha = new Alpha(); 　　 Thread oThread = new Thread(new ThreadStart(oAlpha.Beta)); 　　 oThread.Start();

 然后在 Main() 函数的 while 循环中，我们使用静态方法 Thread.Sleep() 让主线程停了 1ms ，这段时间 CPU 转向执行线程 oThread 。然后我们试图用 Thread.Abort() 方法终止线程 oThread ，注意后面的 oThread.Join() ， Thread.Join() 方法使主线程等待，直到 oThread 线程结束。你可以给 Thread.Join() 方法指定一个 int 型的参数作为等待的最长时间。之后，我们试图用 Thread.Start() 方法重新启动线程 oThread ，但是显然 Abort() 方法带来的后果是不可恢复的终止线程，所以最后程序会抛出 ThreadStateException 异常。

 程序最后得到的结果将如下图：

 

在这里我们要注意的是其它线程都是依附于 Main() 函数所在的线程的， Main() 函数是 C# 程序的入口，起始线程可以称之为主线程，如果所有的前台线程都停止了，那么主线程可以终止，而所有的后台线程都将无条件终止。而所有的线程虽然在微观上是串行执行的，但是在宏观上你完全可以认为它们在并行执行。

 读者一定注意到了 Thread.ThreadState 这个属性，这个属性代表了线程运行时状态，在不同的情况下有不同的值，于是我们有时候可以通过对该值的判断来设计程序流程。 ThreadState 在各种情况下的可能取值如下：

• Aborted：线程已停止
• AbortRequested：线程的Thread.Abort()方法已被调用，但是线程还未停止
• Background：线程在后台执行，与属性Thread.IsBackground有关
• Running：线程正在正常运行
• Stopped：线程已经被停止
• StopRequested：线程正在被要求停止
• Suspended：线程已经被挂起（此状态下，可以通过调用Resume()方法重新运行）
• SuspendRequested：线程正在要求被挂起，但是未来得及响应
• Unstarted：未调用Thread.Start()开始线程的运行
• WaitSleepJoin：线程因为调用了Wait(),Sleep()或Join()等方法处于封锁状态

 上面提到了 Background 状态表示该线程在后台运行，那么后台运行的线程有什么特别的地方呢？其实后台线程跟前台线程只有一个区别，那就是后台线程不妨碍程序的终止。一旦一个进程所有的前台线程都终止后， CLR （通用语言运行环境）将通过调用任意一个存活中的后台进程的 Abort() 方法来彻底终止进程。

 当线程之间争夺 CPU 时间时， CPU 按照是线程的优先级给予服务的。在 C# 应用程序中，用户可以设定 5 个不同的优先级，由高到低分别是 Highest ， AboveNormal ， Normal ， BelowNormal ， Lowest ，在创建线程时如果不指定优先级，那么系统默认为 ThreadPriority.Normal 。给一个线程指定优先级
，我们可以使用如下代码：

// 设定优先级为最低 myThread.Priority=ThreadPriority.Lowest;

 通过设定线程的优先级，我们可以安排一些相对重要的线程优先执行，例如对用户的响应等等。

 现在我们对怎样创建和控制一个线程已经有了一个初步的了解，下面我们将深入研究线程实现中比较典型的的问题，并且探讨其解决方法。