C#各种同步方法 lock, Monitor,Mutex, Semaphore, Interlocked, Reader

时间:2022-01-23 06:02:45

看下组织结构:

System.Object
  System.MarshalByRefObject
    System.Threading.WaitHandle
      System.Threading.Mutex
      System.Threading.Semaphore
      System.Threading.EventWaitHandle
        System.Threading.ManualResetEvent

        System.Threading.AutoResetEvent

System.Object

  System.Threading.Interlocked
  System.Threading.Monitor

  System.Threading.ReaderWriterLock

 

1, lock 关键字其实就是对 Monitor 类的 Enter()和 Exit()方法的封装。通过 try......catch......finally 语句块确保在 lock 语句块结束后执行 Monitor.Exit()方法,释放互斥锁。下面2段代码等价:

     

lock(locker) { //do something }

View Code

Monitor.Enter(locker); try { // do something } finally { Monitor.Exit(locker); }

View Code

2,

Monitor类通过向单个线程授予对象锁来控制对对象的访问。对象锁提供限制访问临界区的能力。当一个线程拥有对象的锁时,其他任何线程都不能获取该锁。还可以使用 Monitor 来确保不会允许其他任何线程访问正在由锁的所有者执行的应用程序代码节,除非另一个线程正在使用其他的锁定对象执行该代码。通过对 lock 关键字的分析我们知道,lock 就是对 Monitor 的 Enter 和 Exit 的一个封装,而且使用起来更简洁,因此 Monitor 类的 Enter()和 Exit()方法的组合使用可以用 lock 关键字替代。 
   Monitor 类的常用方法: 
        TryEnter(): 
            能够有效的解决长期死等的问题,如果在一个并发经常发生,而且持续时间长的环境中使用 TryEnter,可以有效防止死锁或者长时间的等待。比如我们可以设置一个等待时间 bool gotLock = Monitor.TryEnter(myobject,1000),让当前线程在等待 1000 秒后根据返回的 bool 值来决定是否继续下面的操作。

Wait() :

释放对象上的锁以便允许其他线程锁定和访问该对象。在其他线程访问对象时,调用线程将等待。脉冲信号用于通知等待线程有关对象状态的更改。 
        Pulse(): 
        PulseAll(): 
            向一个或多个等待线程发送信号。该信号通知等待线程锁定对象的状态已更改,并且锁的所有者准备释放该锁。等待线程被放置在对象的就绪队列中以便它可以最后接收对象锁。一旦线程拥有了锁,它就可以检查对象的新状态以查看是否达到所需状态。注意:Pulse、PulseAll 和 Wait 方法必须从同步的代码块内调用。

static object locker = new object(); static bool isHave = false; static void Produce() { lock (locker) { while (true) { //如果已有产品,则等待消费完成 if (isHave) Monitor.Wait(locker); Console.WriteLine("生产一个"); Thread.Sleep(1000); isHave = true; Monitor.Pulse(locker); } } } static void Consume() { lock (locker) { while (true) { //如果没有产品,则等待生产完成 if (!isHave) Monitor.Wait(locker); Console.WriteLine("消费一个"); Thread.Sleep(500); isHave = false; Monitor.Pulse(locker); } } }

View Code

在main函数中调用: