多线程入门（1），volatile（C#）关键字

     多线程应用程序，可以提高程序的响应速度，也就提高了用户的体验。在多用户或者有耗时操作时，使用多线程提高程序的响应速度是不二的选择。一个程序员不懂多线程，不是一个合格的程序员。所以，哥也要学习多线程了。

构建一个简单的多线程程序

1 using System;
2 using System.Threading;
3
4 namespace CSharpConsoleTestingCodes
5 ... {
6    class Program
7    ...{
8        static void Main(string[] args)
9        ...{
10            Worker worker = new Worker();
11            //创建辅助线程
12            Thread td = new Thread(worker.DoWork);//new Thread(worker.DoWork())这样编写编译错误。
13            td.Start();//开启辅助线程并与主线程并行工作
14            Console.WriteLine("main thread starting the working thread... ...");          
15            while (!td.IsAlive) ;//等待辅助线程进入工作状态。
16            //Thread.Sleep(1);//让主线程Sleep 1ms，以让辅助线程做一些工作；效果：图1
17            for (int i = 0; i < 4; i++)//在主线程中同时进行一些工作；效果：图2
18                Console.WriteLine("Doing some work in the main thread... ...");
19            worker.StopWorking();//告诉辅助线程停止工作。
20            td.Join();//使用join()方法阻塞当前线程直到辅助线程退出。
21            Console.WriteLine("Main thread: the worker thread has terminated!");
22            Console.ReadLine();
23        }
24    }
25    class Worker
26    ...{
27        private volatile bool mShouldStop=false;//volatile变量，作为是否退出DoWork（）的标记，可以被辅助线程和主线程访问
28        public void DoWork()//模拟某耗时工作，一直打印消息直到工作完成（mShouldStop被主线程改为ture)时结束。
29        ...{
30            while (!mShouldStop)
31                Console.WriteLine("Doing somework in the aided thread... ... ");
32            Console.WriteLine("Quit the aided thread gracefully... ...");
33        }
34        public void StopWorking()//结束工作，由主线程调用。
35        ...{
36            this.mShouldStop = true;
37        }
38    }
39}
40

       以上就是一个简单的多线程程序。由于注释比较详细就不一一讲解了。

执行结果如图（结果不会完全一样，因为线程切换的时间和顺序是不定的）：

不过有几点是要注意的：

• 创建线程时使用的代码为 Thread td = new Thread(worker.DoWork);  而不是DoWork（），初学者容易写为  new Thread(worker.DoWork())； 这是因为在Thread的构造函数中使用的是ThreadStart类型的委托，可以理解为C中的函数指针，传递给线程执行。 以后我们会发现，多线程中委托是很重要的角色。
• Worker类中的mShouldStop数据成员被声明为了 volatile ，因为这个变量同时被主线程和辅助线程访问和修改。以下是MSDN上的解释：

  volatile 关键字用于通知编译器，将有多个线程访问 mShouldStop 数据成员，因此它不应当对此成员的状态做任何优化假设。有关更多信息，请参见 volatile（C# 参考）。

  通过将 volatile 与 mShouldStop 数据成员一起使用，可以从多个线程安全地访问此成员，而不需要使用正式的线程同步技术，但这仅仅是因为 mShouldStop 是 bool。这意味着只需要执行单个原子操作就能修改 mShouldStop 。但是，如果此数据成员是类、结构或数组，那么，从多个线程访问它可能会导致间歇的数据损坏。假设有一个更改数组中的值的线程。Windows 定期中断线程，以便允许其他线程执行，因此线程会在分配某些数组元素之后和分配其他元素之前被中断。这意味着，数组现在有了一个程序员从不想要的状态，因此，读取此数组的另一个线程可能会失败。

• 最后使用Join（）方法结束辅助线程。以下是MSDN上的解释：

  还可以通过调用 Abort 来从一个线程终止另一个线程，但这会强行终止受影响的线程，而不管它是否已完成自己的任务，并且不提供清理资源的机会。此示例中显示的技术是首选方法。

  最后，Main 函数对辅助线程对象调用 Join 方法。此方法导致当前线程阻塞或等待，直到对象所表示的线程终止。因此，直到辅助线程返回后，Join 才会返回，然后自行终止