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C# 异步调用与线程总结

委托调用、子线程程调用、与线程池调用
1,委托调用
(1),同步委托:委托的Invoke方法用来进行同步调用。同步调用也可以叫阻塞调用,它将阻塞当前线程,然后执行调用,调用完毕后再继续向下进行。
 从下面的例子中可以看到,同步委托的执行是在主线程main中执行的,所以当执行委托时,当前工作会处于等待状态,开始执行委托,当委托执行完后在继续执行“当前工作”
 

public delegate int AddHandler(int i,int y);
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//添加当前主线程名称“main”
Thread.CurrentThread.Name = "main";
AddHandler handler = new AddHandler(Add);
Debug.WriteLine(handler.Invoke(1,2));
Debug.WriteLine("OK");
}
int Add(int x,int y)
{
//输出当前执行操作的现场
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
return x + y;
}
 输出结果:main
               OK
 从Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name) 看出同步委托代码执行所在的线程与调用方式相关,同步委托代码执行所在的线程等于调用委托所在的线程.
(2),异步委托:异步调用不阻塞主线程,而是把调用在线程池中的新线程中执行,我们可以不必关心,也无需关心这个“新线程”是怎么定义的
     委托的异步调用通过BeginInvoke和EndInvoke来实现。
 从下面的例子中可以看到,异步委托的执行是在新线程中执行,所以当执行委托时,当前工作会不会阻塞,异步委托 与当前线程是同时执行的。        

public delegate int AddHandler(int i,int y);
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//添加当前主线程名称“main”
Thread.CurrentThread.Name = "main";
AddHandler handler = new AddHandler(Add);
Debug.WriteLine(handler.BeginInvoke(1, 2, null, null));
Debug.WriteLine("OK");
}
int Add(int x,int y)
{
//输出当前执行操作的现场
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
return x + y;
}

输出结果:OK
               空  
 Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name) 输出为空,看出异步委托代码执行是在我们没有指定名字的新线程中执行的。
 备注:由于异步委托时启用线程池线程执行,.Net没有赋予程序员直接停止其调用的方法,使得我们没有办法直接控制委托的停止和执行,假设 Add是一个0-100循环,一般情况下我们是没有办法 在委托循环到50让委托停下来的,二般情况是可以通过一些特殊的手段的需要的话就Goolge一下吧!所以显得委托调用不够灵活
 下面给一个一步委托返回值的列子:
 

public delegate int AddHandler(int i,int y);
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//添加当前主线程名称“main”
Thread.CurrentThread.Name = "main";
AddHandler handler = new AddHandler(Add);
IAsyncResult obj = handler.BeginInvoke(1, 2, null, null);
//使用EndInvoke方法接收返回值
int i = handler.EndInvoke(obj);
Debug.WriteLine(i.ToString());
}
int Add(int x,int y)
{
//输出当前执行操作的现场
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
return x + y;
}
 
2,子线程调用:子线程的最大特点是在子线程执行任务时候,不占用主线程,而且我们可以自由控制它。Visual C#中使用的线程都是通过自命名空间System.Threading中的Thread类经常实例化完成的。通过Thread类的构造函数来创建可供Visual C#使用的线程,通过Thread中的方法和属性来设定线程属性和控制线程的状态。以下Thread类中的最典型的构造函数语法,在Visual C#中一般使用这个构造函数来创建、初始化Thread实例。       
 

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//添加当前主线程名称“main”
Thread.CurrentThread.Name = "main";

//通过Thread类的构造函数线程,并指示一个委托让线程 执行指定方法
Thread t = new Thread(new ThreadStart(Add));
t.Name = "子线程";
//开始新线程
t.Start();

Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
}


void Add()
{
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
//输出当前执行操作的线程名
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+i);

}
}
 
        输出结果:
        main
        子线程0
        子线程2
        子线程3
        从输出结果我们 可以看到 ,新线程的执行,不会阻塞主线程。 我们可以通过 Abort()方法结束线程。这里就不给出代码了。
        下面说一下,带参数的线程委托,看下面的代码: 
 

void Add(int q)
{
for (int i = 0; i < q; i++)
{
//输出当前执行操作的线程名
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + i);

}
}
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{

Thread.CurrentThread.Name = "main";
Thread t = new Thread(new ThreadStart(Add(100)));
t.Name = "子线程";

t.Start();

Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
}
     如果你像这样 Thread t = new Thread(Add(100));传入参数的话肯定是不可能的 因为委托时不能带参数的,这里提供一种简单的解决方法,就是在线程委托中再委托的办法实现
 
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//添加当前主线程名称“main”
Thread.CurrentThread.Name = "main";
//在线程委托中再定义一个委托在新委托中调用方法void Add(int q)。
Thread t = new Thread(new ThreadStart(delegate {Add(1000); }));
t.Name = "子线程";
//开始新线程
t.Start();
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
}
 
带返回值的:
 

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//添加当前主线程名称“main”
Thread.CurrentThread.Name = "main";
//定义一个变量准备接收子线程返回值
int iResult = 0;
//在线程委托中再定义一个委托在新委托中调用方法void Add(int q)。
Thread t = new Thread(new ThreadStart(delegate {iResult = Add(1000); }));
t.Name = "子线程";
//开始新线程
t.Start();

//设置一个循环来等待子线程结束
while (t.ThreadState != System.Threading.ThreadState.Stopped)
{
t.Join(10);
}

Debug.WriteLine(iResult.ToString());
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
}
 
3,线程池调用 :“线程池”是可以用来在后台执行多个任务的线程集合。这使主线程可以自由地异步执行其他任务。
线程池通常用于服务器应用程序。每个传入请求都将分配给线程池中的一个线程,因此可以异步处理请求,而不会占用主线程,也不会延迟后续请求的处理。
ThreadPool(线程池)是一个静态类,它没有定义任何的构造方法(),我们只能够使用它的静态方法,这是因为,这是因为ThreadPool是托管线程池,是由CLR管理的。
ThreadPool使用WaitCallback委托,它所要做的工作是在后台进行的。使工作项的排队和运行更容易,可以给工作者线程传递一个状态对象(提供数据)。状态对象是私有的作用域位于线程层,所以不需要进行同步。
ThreadPool目标是为了减除线程的初始化开销,实现并行处理。
一个ThreadPool里面注册的线程拥有默认的堆栈大小,默认的优先级。并且,他们都存在于多线程空间(Multithreaded apartment)中。
 
ThreadPool中的Thread不能手动取消,也不用手动开始。所以ThreadPool并不适用比较长的线程。你要做的只是把一个WaitCallback委托塞给ThreadPool,然后剩下的工作将由系统自动完成。系统会在ThreadPool的线程队列中一一启动线程。
 
当线程池满时,多余的线程会在队列里排队,当线程池空闲时,系统自动掉入排队的线程,以保持系统利用率。
 
我们的程序中使用ThreadPool来进行一些比较耗时或者需要阻塞的操作。当学要复杂的同步技术,例如事件,或需要对一个现场表调用Join方法时线程池就不能满足需求了.在以下情况中不宜使用ThreadPool而应该使用单独的Thread
 

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//添加当前主线程名称“main”
Thread.CurrentThread.Name = "main";
//使用线程池ThreadPool创建线程
ThreadPool.QueueUserWorkItem(Add);
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);
}

//这里加obj参数是为了适应委托格式 public delegate void WaitCallback(object state)
//包含回调方法要使用的信息的对象。
void Add(object obj)
{
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
//输出当前执行操作的现场
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+i);
}
}
 可以同样用委托再委托的方法 调用带有参数(或没有任何参数)的方法

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//添加当前主线程名称“main”
Thread.CurrentThread.Name = "main";
//使用线程池ThreadPool创建线程
ThreadPool.QueueUserWorkItem(delegate { Add(333, 44); }, "111");
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name);

}


void Add(object obj,int q)
{
for (int i = 0; i < q; i++)
{
//输出当前执行操作的现场
Debug.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name+i);
}
}

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鉴客
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