遇到一个多线程任务优化的问题，现在解决了，分享如下。
假设有四个任务：
任务1：登陆验证（CheckUser）
任务2：验证成功后从Web服务获取数据(GetDataFromWeb)
任务3：验证成功后从数据库获取数据(GetDatFromDb)
任务4：使用2、3的数据执行一个方法 (StartProcess)
一个比较笨的方法（本人最开始的方法，记为方法1）是直接开启一个线程，按照顺序依次执行四个任务：
{
CheckUser();
GetDatFromDb();//从数据库获取数据
GetDataFromWeb();//web服务获取数据
StartProcess();//执行4
}).Start();
但是仔细分析需求我们会发现，任务2和任务3并没有先后区别，事实上两者并无关联，只不过任务4的执行需要任务2和3都已完成作为条件，所以我们可以再开两个线程用于执行任务2和任务3，当两者都执行完毕之后，执行任务4。
在这里使用了两个全局变量用于表示任务2和任务3的状态。用三个线程分别执行任务2、3、4，其中任务4一直在循环监听全局变量的状态，确保在2、3都执行完毕后才执行。
这记为方法2：
private static volatile bool _m3;//任务3的标志位
private static void Main(string[] args)
{
new Thread(delegate
{
CheckUser();
new Thread(delegate
{
GetDatFromDb();//从数据库获取数据
_m2 = true;//标志位置为true
}).Start();
new Thread(delegate
{
GetDataFromWeb();//web服务获取数据
_m3 = true;//标志位置为true
}).Start();
new Thread(delegate
{
while (!(_m3 && _m2))//判断任务2和3是否已执行完毕
{
Thread.Sleep(100);
}
StartProcess();//执行任务4
_m2 = true;
}).Start();
}).Start();
}
以上代码基本上已经可以达到预期目标了，但是由于借助了两个全局变量，尽管在这里不会涉及到同步冲突的问题，但总觉得很不放心，而且当我们需要做扩展的时候，比方说在执行任务4之前，我们还需要加载文件内的数据(GetDataFromFile)，那我们必须再添加一个全局标志位，显得有点麻烦。
事实上，Thread类本身已经拥有对这种情况的完美解决方案——join。
在继续执行标准的 COM 和 SendMessage 消息泵处理期间，阻塞调用线程，直到某个线程终止为止。
简单来说，join就是个阻塞方法，在线程1内创建线程2，调用线程2的Join方法，那么线程1将会被阻塞，直到线程2执行完毕。运用到上面的例子就是，在任务4内创建任务2和任务3的线程，调用任务2和任务3的线程的Join方法使任务4阻塞，直到任务2和任务3执行完毕，才继续执行任务4。这记为方法3，代码如下
{
new Thread(delegate
{
CheckUser();
new Thread(delegate
{
Thread task2 = new Thread(delegate
{
GetDatFromDb(); //从数据库获取数据
});
Thread task3 = new Thread(delegate
{
GetDataFromWeb(); //web服务获取数据
});
task2.Start();
task3.Start();
task2.Join();//任务2阻塞
task3.Join();//任务3阻塞
StartProcess(); //执行任务4
}).Start();
}).Start();
}
这样便不需要任何标志位了。这是最理想的解决方案。
另外还有一种解决方案，使用EventWaitHandle
简单来说，就是方法2的进阶版，使用EventWaitHandle控制状态，而不再使用While循环监听，但这里仍旧需要两个全局的EventWaitHandle对象。该方法记为方法4，代码如下
private static EventWaitHandle eventWait2 = new EventWaitHandle(false, EventResetMode.AutoReset);//初始化状态false;
private static void Main(string[] args)
{
new Thread(delegate
{
CheckUser();
new Thread(delegate
{
GetDatFromDb(); //从数据库获取数据
eventWait1.Set(); //标志位置为true
}).Start();
new Thread(delegate
{
GetDataFromWeb(); //web服务获取数据
eventWait2.Set(); //标志位置为true
}).Start();
new Thread(delegate
{
eventWait1.WaitOne();//任务2阻塞，等待
eventWait2.WaitOne();//任务3阻塞，等待
StartProcess(); //执行任务4
}).Start();
}).Start();
}
上述三个优化方案，其实核心思想都是一样的，都是通过开启3个线程分别执行2、3、4任务，其中任务4被阻塞(while循环、eventWait.WaitOne,thread.join)，当阻塞解除后，继续执行任务4。也就是说，任务4，其实是一直在等待任务2和任务3的完成。那么，是否有办法让任务2和任务3主动通知任务4呢？即，任务2和任务3完成后，主动执行任务4。
方法当然有：异步委托+回调函数
private static volatile bool _m2;//任务2的标志位
private static volatile bool _m3;//任务3的标志位
private static void Main(string[] args)
{
CheckUser(); //第一步 验证用户
Action step2 = delegate
{
GetDatFromDb(); //从数据库获取数据
_m2 = true; //标志位置为true
};
Action step3 = delegate
{
GetDataFromWeb(); //web服务获取数据
_m3 = true; //标志位置为true
};
step2.BeginInvoke(delegate
{
if (_m2 && _m3) //通过标志位判断2 3是否都已完成
{
lock (obj)//加锁
{
_m2 = false;
if (_m3)//二重验证 防止两者同时进入
StartProcess(); //执行4
}
}
}, null);
step3.BeginInvoke(delegate
{
if (_m2 && _m3) //通过标志位判断2 3是否都已完成
{
lock (obj)
{
_m3 = false;
if (_m2)
StartProcess(); //执行4
}
}
}, null);
}
讲解下代码。首先以委托的方式创建了任务2和任务3的委托对象step2和step3。执行这两个委托的异步调用方法BegInvoke。执行BegInvoke，会创建一个新的线程来执行step2和step3的方法，同时，在执行BeginInvoke的时候还指定了一个回调函数
{
if (_m2 && _m3) //通过标志位判断2 3是否都已完成
{
lock (obj)
{
_m3 = false;
if (_m2)
StartProcess(); //执行4
}
}
}
这个函数会在step2和step3的线程执行完毕后被调用。在这里，我再次使用了标志位来判断step2和step3是否已经运行完成，同时，为了防止一种特殊情：“step2和step3所执行的时间几乎相等，他们会同时通过if（_m2&&_m3）判断，进而执行两次StartProcess” 在这里加了lock锁，并且在lock锁内将标志位重置+二重判断（这里可以参考单例模式的双重锁定原理），确保StarProcess只会执行一次。
如此这般，一个主动通知模式的并行任务便实现了，不过，这种实现方法相较于方法2，实在太过麻烦，尤其在与并发处理方面，个人感觉实用性不太高。
另外，还可以使用观察者模式实现异步委托+回调函数的效果。