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C#简单多线程使用(同步和优先权)

 2014/9/12 10:26:24  r163  程序员俱乐部  我要评论(0)
  • 摘要:题目:麦当劳有两个做汉堡的厨师(工号:11,12)和三个销售人员(工号:21,22,23)。厨师生产汉堡,并负责将做好的汉堡放入货架,货架台大小有限,最多放6个汉堡,11和12不能同时往货架台上放汉堡,11具有优先权。销售人员负责销售食品,三个销售人员取食品时,货架不能为空,三人不能同时取,23优先权最高,21最低。21卖的最快,取得频率最高,22次之。一天的工作量是销售70个汉堡。一些概念了解阻塞:函数返回结果之前,线程被挂起非阻塞:函数执行完立即返回,不会阻塞线程同步:函数没有执行完不返回
  • 标签:C# 使用 多线程 线程 同步

题目:

麦当劳有两个做汉堡的厨师(工号:11,12)和三个销售人员(工号:21,22,23)。

厨师生产汉堡,并负责将做好的汉堡放入货架,货架台大小有限,最多放6个汉堡,11和12不能同时往货架台上放汉堡,11具有优先权。

销售人员负责销售食品,三个销售人员取食品时,货架不能为空,三人不能同时取,23优先权最高,21最低。21卖的最快,取得频率最高,22次之。

一天的工作量是销售70个汉堡。

一些概念了解  

阻塞:函数返回结果之前,线程被挂起

非阻塞:函数执行完立即返回,不会阻塞线程

同步:函数没有执行完不返回,线程被挂起;

异步:函数立即返回,结果通过事件或是信号通知调用者; 

同步消息处理就好比linux中简单的read/write操作,它们需要等待这操作成功才能返回;而异步处理机制就是类似于select/poll之类的多路复用IO操作,当所关注的消息被触发时,由消息触发机制通知触发对消息的处理.

进程:当一个程序运行时,它就是一个进程,进程包括运行中的程序所使用到的内存和系统资源,同时一个进程可以包括多个线程

线程:线程是程序中的一个执行流,每个线程都有自己的专有寄存器(栈指针、程序计数器等),但代码区是共享的,即不同的线程可以执行同样的函数。

多线程:多线程是指程序中包含多个执行流,即在一个程序中可以同时运行多个不同的线程来执行不同的任务,也就是说允许单个程序创建多个并行执行的线程来完成各自的任务。时间片有CPU分配运行!

Thread主要方法:Strart(),Sleep(int),Abort(),Suspend(),Resume()

线程优先级:在C#应用程序中,用户可以设定5个不同的优先级,由高到低分别是Highest,AboveNormal,Normal,BelowNormal,Lowest,在创建线程时如果不指定优先级,那么系统默认为ThreadPriority.Normal。

线程同步(Framework中已经为我们提供了三个加锁的机制,分别是Monitor类、Lock关键字和Mutex类。

):

a.C#提供了一个关键字lock,它可以把一段代码定义为互斥段(critical section),互斥段在一个时刻内只允许一个线程进入执行,而其他线程必须等待。

在C#中,关键字lock定义如下:

lock(expression表达式) statement_block

b.Monitor主要用法

Monitor.Enter(obj);

(expression)

Monitor.Exit(obj);

c.Mutex用法

Mutex mutex = new Mutex();

mutex.WaitOne();

(expression)

mutex.ReleaseMutex();

举个lock互斥例子(包括多线程使用和多线程优先权、同步使用):

    class="dp-c" start="1">
  1. using System;  
  2. using System.Collections.Generic;  
  3. using System.Text;  
  4. using System.Threading;  
  5. namespace TestThread  
  6. {  
  7.     class Program  
  8.     {  
  9.         private static object lockObject = new object();  
  10.         private static object lockObject2 = new object();  
  11.         private static int iGetHBnum = 0;  
  12.         private static int iPutHBnum = 0;  
  13.         private static int count21 = 0;  
  14.         private static int count22 = 0;  
  15.         private static int count23 = 0;  
  16.   
  17.         private static int count11 = 0;  
  18.         private static int count12 = 0;  
  19.   
  20.         static void Main(string[] args)  
  21.         {  
  22.             Console.WriteLine("主线程运行,线程ID:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString());  
  23.   
  24.             Thread chushi1 = new Thread(PutHB);  
  25.             chushi1.Priority = ThreadPriority.AboveNormal;  
  26.             chushi1.Name = "11";  
  27.             chushi1.Start();  
  28.           
  29.             Thread chushi2 = new Thread(PutHB);  
  30.             chushi2.Priority = ThreadPriority.Normal;  
  31.             chushi2.Name = "12";  
  32.             chushi2.Start();          
  33.        
  34.   
  35.             Thread Consume21 = new Thread(GetHB);  
  36.             Consume21.Priority = ThreadPriority.Normal;  
  37.             Consume21.Name = "21";  
  38.             Consume21.Start();  
  39.   
  40.             Thread Consume22 = new Thread(GetHB);  
  41.             Consume22.Priority = ThreadPriority.Normal;  
  42.             Consume22.Name = "22";  
  43.             Consume22.Start();  
  44.   
  45.             Thread Consume23 = new Thread(GetHB);  
  46.             Consume23.Priority = ThreadPriority.Normal;  
  47.             Consume23.Name = "23";  
  48.             Consume23.Start();  
  49.   
  50.             Console.ReadKey();  
  51.         }  
  52.   
  53.         public static void PutHB()  
  54.         {  
  55.             string strID = Thread.CurrentThread.Name.ToString();  
  56.             Console.WriteLine("{0}厨师开始制作汉堡,,,", strID);  
  57.   
  58.             while (true)  
  59.             {  
  60.   
  61.                 if (iPutHBnum >= 6)  
  62.                 {  
  63.                     Console.WriteLine("厨师{0},最多放6个汉堡,请让销售员取再放!", strID);  
  64.                     Thread.Sleep(1000);  
  65.                 }  
  66.                 else  
  67.                 {       
  68.   
  69.                     if (iGetHBnum >= 70 ||count11 + count12 >= 70)  
  70.                     {  
  71.                         if (strID == "11")  
  72.                         {  
  73.                             Console.WriteLine("厨师{0},在货架放共放{1}汉堡!", strID, count11);  
  74.                         }  
  75.                         else if (strID == "12")  
  76.                         {  
  77.                             Console.WriteLine("厨师{0},在货架放共放{1}汉堡!", strID, count12);  
  78.                         }  
  79.                         break;  
  80.                     }  
  81.   
  82.                     lock (lockObject)  
  83.                     {  
  84.                         iPutHBnum++;  
  85.                          
  86.                     }  
  87.   
  88.                     if (strID == "11")  
  89.                     {  
  90.                         count11++;  
  91.                         Console.WriteLine("厨师{0},在货架放已放{1}汉堡! 现在货架有{2}汉堡!", strID,count11, iPutHBnum);  
  92.                     
  93.                     }  
  94.                     else if (strID == "12")  
  95.                     {  
  96.                         count12++;  
  97.                         Console.WriteLine("厨师{0},在货架放已放{1}汉堡! 现在货架有{2}汉堡!", strID, count12, iPutHBnum);  
  98.                 
  99.                     }  
  100.                 }  
  101.             }  
  102.   
  103.         }  
  104.   
  105.         public static void GetHB()  
  106.         {  
  107.             string strID = Thread.CurrentThread.Name.ToString();  
  108.             Console.WriteLine("{0}销售员取汉堡,,,", strID);  
  109.               
  110.                 while (true)  
  111.                 {   
  112.                     if (iPutHBnum <= 0)  
  113.                     {  
  114.                         Thread.Sleep(1000);  
  115.                         Console.WriteLine("{0}货架台已0个汉堡,请等待厨师制作!", strID);  
  116.                          
  117.                     }  
  118.                     else  
  119.                     {  
  120.                         lock (lockObject2)  
  121.                         {   
  122.                             iGetHBnum++;  
  123.                             iPutHBnum--;     
  124.                         }  
  125.   
  126.                         if (strID == "23")  
  127.                         {  
  128.                             count23++;  
  129.                             Console.WriteLine("23号销售员已销售---{0}!", count23);  
  130.                             Thread.Sleep(3000);  
  131.                         }  
  132.                         else if (strID == "22")  
  133.                         {  
  134.                             count22++;  
  135.                             Console.WriteLine("22号销售员已销售---{0}!", count22);  
  136.                             Thread.Sleep(2000);  
  137.                         }  
  138.                         else if (strID == "21")  
  139.                         {  
  140.                             count21++;  
  141.                             Console.WriteLine("21号销售员已销售---{0}!", count21);  
  142.                             Thread.Sleep(1000);  
  143.                         }  
  144.                          
  145.                     }  
  146.   
  147.                     if (iGetHBnum >= 70)  
  148.                     {  
  149.                         Console.WriteLine("销售完!");  
  150.   
  151.                         if (strID == "23")  
  152.                         {  
  153.                             Console.WriteLine("23号销售员销售总数:{0}", count23);  
  154.                         }  
  155.                         else if (strID == "22")  
  156.                         {  
  157.                             Console.WriteLine("22号销售员销售总数:{0}", count22);  
  158.                         }  
  159.                         else if (strID == "21")  
  160.                         {  
  161.                             Console.WriteLine("21号销售员销售总数:{0}", count21);  
  162.                         }  
  163.                         break;  
  164.                     }  
  165.   
  166.   
  167.                 }  
  168.               
  169.   
  170.   
  171.         }  
  172.     }  
  173. }  

 

结果:

lock可以用Monitor,Mutex替代

 

 

                    Monitor.Enter(lockObject);

                   

                        iPutHBnum++;

                       

                    Monitor.Exit(lockObject);

 

或者

 

                    mutex1.WaitOne();  

 

                 

                        iPutHBnum++;

 

 

                    mutex1.ReleaseMutex();

 

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