一个简易的、轻量级的方法并行执行线程辅助类_.NET_编程开发_程序员俱乐部

　　在实际应用中，经常要让多个方法并行执行以节约运行时间，线程就是必不可少的了，而多线程的管理经常又是一件头疼的事情，比如方法并行执行异步的返回问题，方法并行执行的超时问题等等，因此这里分享一个简易的、轻量级的方法并行执行线程辅助类。

　　线程管理辅助类的两个目标：

　　1、多个线程方法并行执行，主线程等待，需要知道所有子线程执行完毕；

　　2、异步执行方法需要设置超时时间，超时可以跳过该方法，主线程直接返回；

　　3、轻量级，虽然微软提供了线程等待、超时等可用组件，如ManualResetEvent，但那是内核对象，占用系统资源较多。

　　设计实现：

　　1、该类内部维护两个变量，异步执行方法总线程数totalThreadCount，当前执行完毕线程数据currThreadCount；

　　2、两个开放方法，WaitAll等待执行，SetOne设置方法执行结束，每一个方法执行完毕调用SetOne，currThreadCount数量加1，同时WaitAll判断currThreadCount与totalThreadCount是否相等，相等即表示所有方法执行完毕，返回；

　　3、为了实现线程安全，currThreadCount的变量处理使用Interlocked。

　　代码实现：

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 1 using System;
 2 using System.Collections.Generic;
 3 using System.Linq;
 4 using System.Text;
 5 using System.Threading;
 6 
 7 namespace Loncin.CodeGroup10.Utility
 8 {
 9     public class ThreadHelper
10     {
11         /// <summary>
12         /// 总线程数
13         /// </summary>
14         private int totalThreadCount;
15 
16         /// <summary>
17         /// 当前执行完毕线程数
18         /// </summary>
19         private int currThreadCount;
20 
21         /// <summary>
22         /// 构造函数
23         /// </summary>
24         /// <param name="totalThreadCount">总线程数</param>
25         public ThreadHelper(int totalThreadCount)
26         {
27             Interlocked.Exchange(ref this.totalThreadCount, totalThreadCount);
28             Interlocked.Exchange(ref this.currThreadCount, 0);
29         }
30 
31         /// <summary>
32         /// 等待所有线程执行完毕
33         /// </summary>
34         /// <param name="overMiniseconds">超时时间（毫秒）</param>
35         public void WaitAll(int overMiniseconds = 0)
36         {
37             int checkCount = 0;
38 
39             // 自旋
40             while (Interlocked.CompareExchange(ref this.currThreadCount, 0, this.totalThreadCount) != this.totalThreadCount)
41             {
42                 // 超过超时时间返回
43                 if (overMiniseconds > 0)
44                 {
45                     if (checkCount >= overMiniseconds)
46                     {
47                         break;
48                     }
49                 }
50 
51                 checkCount++;
52 
53                 Thread.Sleep(1);
54             }
55         }
56 
57         /// <summary>
58         /// 设置信号量，表示单线程执行完毕
59         /// </summary>
60         public void SetOne()
61         {
62             Interlocked.Increment(ref this.currThreadCount);
63         }
64     }
65 }

View Code

　　使用示例：

 1     public class ThreadHelperTest
 2     {
 3         /// <summary>
 4         /// 线程帮助类
 5         /// </summary>
 6         private ThreadHelper threadHelper;
 7 
 8         public void Test()
 9         {
10             // 开启方法方法并行执行
11             int funcCount = 5;
12 
13             this.threadHelper = new ThreadHelper(funcCount);
14 
15             for (int i = 0; i < funcCount; i++)
16             {
17                 Action<int> action = new Action<int>(TestFunc);
18                 action.BeginInvoke(i, null, null);
19             }
20 
21             // 等待方法执行，超时时间12ms，12ms后强制结束
22             threadHelper.WaitAll(12);
23 
24             Console.WriteLine("所有方法执行完毕！");
25         }
26 
27         private void TestFunc(int i)
28         {
29             try
30             {
31                 Console.WriteLine("方法{0}执行！");
32                 Thread.Sleep(10);
33             }
34             finally
35             {
36                 // 方法执行结束
37                 this.threadHelper.SetOne();
38             }
39         }
40     }

View Code

　　总结：

　　1、该线程帮助类只是一个简易的线程管理类，还缺少很多功能，比如异常处理等，不过一般的情况下还是比较使用的。