甘肃省城乡住房建设厅网站首页,wordpress怎么放音乐,推荐做pc端网站,个人网站推广 公司线程锁是多线程并发共享数据#xff0c;保证一致性的工具。多线程可以同时运行多个任务但是当多个线程同时访问共享数据时#xff0c;可能导致数据不同步。当有多个线程访问同一对象的加锁方法或代码块时#xff0c;同一时间只有一个线程在执行#xff0c;其余线程必须要等…线程锁是多线程并发共享数据保证一致性的工具。多线程可以同时运行多个任务但是当多个线程同时访问共享数据时可能导致数据不同步。当有多个线程访问同一对象的加锁方法或代码块时同一时间只有一个线程在执行其余线程必须要等待当前线程执行完之后才能执行该代码段。但其余线程是可以访问该对象中的非加锁代码块的。以下介绍.NET(C#)中 lock 和 ReaderWriterLock 的使用。 1、lock 和 ReaderWriterLock
lock 语句获取给定对象的互斥 lock执行语句块然后释放 lock。 持有 lock 时持有 lock 的线程可以再次获取并释放 lock。 阻止任何其他线程获取 lock 并等待释放 lock。ReaderWriterLock支持单个写线程和多个读线程的锁。.NET Framework 有两个读取器-编写器锁 ReaderWriterLockSlim 和 ReaderWriterLock 。 建议对所有新开发的项目使用 ReaderWriterLockSlim。 虽然 ReaderWriterLockSlim 类似于 ReaderWriterLock但不同之处在于前者简化了递归规则以及锁状态的升级和降级规则。 ReaderWriterLockSlim 避免了许多潜在的死锁情况。 另外ReaderWriterLockSlim 的性能显著优于 ReaderWriterLock。ReaderWriterLock长时间持有读取器锁或写入器锁将枯竭其他线程。 为了获得最佳性能请考虑重构应用程序以最大程度地缩短写入的持续时间。
lock的使用语法
lock (x)
{// 加锁代码
} lock是语法糖代码相当于
object __lockObj x;
bool __lockWasTaken false;
try
{System.Threading.Monitor.Enter(__lockObj, ref __lockWasTaken);// 加锁代码
}
finally
{if (__lockWasTaken) System.Threading.Monitor.Exit(__lockObj);
} 注意无论lock锁定的是this,还是obj只要关心多线程锁定的对象是不是为同一个对象。当同步对共享资源的线程访问时最好使用锁定专用对象实例(例如private readonly object balanceLock new object();),避免对不同的共享资源使用相同的 lock 对象实例因为这可能导致死锁或锁争用。最好避免使用this、Type 实例、字符串实例作为lock锁定的对象。
2、lock的使用
lock为互斥锁lock 关键字将语句块标记为临界区方法是获取给定对象的互斥锁执行语句然后释放该锁。当任何一个线程获取到锁后其他线程如果需要使用该临界区内代码则必须等待前一个线程使用完毕后释放锁。
例如
using System;
using System.Threading.Tasks;
namespace ConsoleApplication
{class Program{static void Main(){var account new Account(1000);var tasks new Task[100];for (int i 0; i tasks.Length; i){tasks[i] Task.Run(() Update(account));}Task.WhenAll(tasks).Wait();Console.WriteLine($Account balance : {account.GetBalance()});Console.ReadKey();}static void Update(Account account){decimal[] amounts { 0, 2, -3, 6, -2, -1, 8, -5, 11, -6 };foreach (var amount in amounts){if (amount 0){account.Credit(amount);}else{account.Debit(Math.Abs(amount));}}}}public class Account{private readonly object balanceLock new object();private decimal balance;public Account(decimal initialBalance) balance initialBalance;public decimal Debit(decimal amount){if (amount 0){throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(amount), The debit amount cannot be negative.);}decimal appliedAmount 0;lock (balanceLock){if (balance amount){balance - amount;appliedAmount amount;}}return appliedAmount;}public void Credit(decimal amount){if (amount 0){throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(amount), The credit amount cannot be negative.);}lock (balanceLock){balance amount;}}public decimal GetBalance(){lock (balanceLock){return balance;}}}
} 3、ReaderWriterLock的使用
ReaderWriterLock为读写锁ReaderWriterLock 定义支持单个写线程和多个读线程的锁。该锁主要是解决并发读的性能问题使用该锁可以大大提高数据并发访问的性能只有在写时才会阻塞所有的读锁。建议对所有新开发的项目使用 ReaderWriterLockSlim。 虽然 ReaderWriterLockSlim 类似于 ReaderWriterLock但不同之处在于前者简化了递归规则以及锁状态的升级和降级规则。 ReaderWriterLockSlim 避免了许多潜在的死锁情况。 另外ReaderWriterLockSlim 的性能显著优于 ReaderWriterLock。
例如
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
namespace ConsoleApplication
{class Program{static ReaderWriterLock rwl new ReaderWriterLock();// 定义ReaderWriterLock对象。static int resource 0;const int numThreads 8;static bool running true;static int readerTimeouts 0;static int writerTimeouts 0;static int reads 0;static int writes 0;public static void Main(){// 启动多个线程对共享资源进行随机读写。Thread[] t new Thread[numThreads];for (int i 0; i numThreads; i){t[i] new Thread(new ThreadStart(ThreadProc));t[i].Name new String(Convert.ToChar(i 65), 1);t[i].Start();if (i 10)Thread.Sleep(300);}// 等待它们全部完成。running false;for (int i 0; i numThreads; i)t[i].Join();Console.WriteLine(\nread{0} , write{1} , reader time-out{2}, writer time-out{3},reads, writes, readerTimeouts, writerTimeouts);Console.Write(Press ENTER to exit... );Console.ReadLine();}static void ThreadProc(){Random rnd new Random();//随机选择线程对共享资源进行读写的方式。while (running){double action rnd.NextDouble();if (action .8)ReadFromResource(10);else if (action .81)ReleaseRestore(rnd, 50);else if (action .90)UpgradeDowngrade(rnd, 100);elseWriteToResource(rnd, 100);}}// 请求和释放读取锁并处理超时。static void ReadFromResource(int timeOut){try{rwl.AcquireReaderLock(timeOut);try{// 这个线程从共享资源读取是安全的。Display(reads resource value resource);Interlocked.Increment(ref reads);}finally{// 确保锁已释放。rwl.ReleaseReaderLock();}}catch (ApplicationException){// 读取锁定请求超时处理Interlocked.Increment(ref readerTimeouts);}}// 请求和释放写入锁并处理超时static void WriteToResource(Random rnd, int timeOut){try{rwl.AcquireWriterLock(timeOut);try{// 这个线程从共享资源访问是安全的resource rnd.Next(500);Display(writes resource value resource);Interlocked.Increment(ref writes);}finally{// 确保锁已释放rwl.ReleaseWriterLock();}}catch (ApplicationException){// 写锁请求超时处理Interlocked.Increment(ref writerTimeouts);}}// 请求读取锁将读取锁升级为写入锁然后再次将其降级为读取锁。static void UpgradeDowngrade(Random rnd, int timeOut){try{rwl.AcquireReaderLock(timeOut);try{// 这个线程从共享资源读取是安全的Display(reads resource value resource);Interlocked.Increment(ref reads);//要写资源要么释放读锁要么请求写锁或升级读锁升级//读取锁将线程放入写队列中在any后面可能正在等待写入锁的其他线程。try{LockCookie lc rwl.UpgradeToWriterLock(timeOut);try{//对这个线程来说从共享资源读写是安全的。resource rnd.Next(500);Display(writes resource value resource);Interlocked.Increment(ref writes);}finally{// 确保锁已释放。rwl.DowngradeFromWriterLock(ref lc);}}catch (ApplicationException){// 事件解释升级请求超时。Interlocked.Increment(ref writerTimeouts);}// 如果锁被降级从资源中读取仍然是安全的。Display(reads resource value: resource);Interlocked.Increment(ref reads);}finally{// 确保锁已释放rwl.ReleaseReaderLock();}}catch (ApplicationException){// 读取锁定请求超时处理步骤Interlocked.Increment(ref readerTimeouts);}}//释放所有锁之后恢复锁状态。//使用序列号来确定另一个线程是否有//获得了一个写锁因为该线程最后一次访问资源。static void ReleaseRestore(Random rnd, int timeOut){int lastWriter;try{rwl.AcquireReaderLock(timeOut);try{//线程从共享资源中读取数据是安全的//读取和缓存资源的值。int resourceValue resource; // 缓存资源值。Display(reads resource value resourceValue);Interlocked.Increment(ref reads);// 保存当前写入器序列号。lastWriter rwl.WriterSeqNum;// 释放锁并保存一个cookie以便稍后可以恢复锁。LockCookie lc rwl.ReleaseLock();// 等待一个随机的时间间隔然后恢复之前的锁状态。Thread.Sleep(rnd.Next(250));rwl.RestoreLock(ref lc);//检查其他线程是否在这个时间间隔内获得写锁。//如果不是则资源的缓存值仍然有效。if (rwl.AnyWritersSince(lastWriter)){resourceValue resource;Interlocked.Increment(ref reads);Display(resource has changed: resourceValue);}else{Display(resource has not changed: resourceValue);}}finally{// 确保锁已释放。rwl.ReleaseReaderLock();}}catch (ApplicationException){// 读取锁定请求超时处理Interlocked.Increment(ref readerTimeouts);}}static void Display(string msg){Console.Write(Thread {0} {1}. \r, Thread.CurrentThread.Name, msg);}}
}
