C# - 多线程

一个线程 定义为程序的执行路径。每个线程定义一个独特的控制流。如果您的应用程序涉及复杂且耗时的操作，那么设置不同的执行路径或线程通常会很有帮助，每个线程执行特定的作业。

线程是轻量级进程 .使用线程的一个常见示例是现代操作系统实现并发编程。使用线程可以节省 CPU 周期的浪费并提高应用程序的效率。

到目前为止，我们编写了将单个线程作为单个进程运行的程序，该进程是应用程序的运行实例。但是，这样应用程序一次可以执行一项工作。为了使其一次执行多个任务，可以将其划分为更小的线程。

线程生命周期

线程的生命周期从创建 System.Threading.Thread 类的对象开始，到线程终止或完成执行结束。

以下是线程生命周期中的各种状态 -

• 未开始的状态 − 是创建了线程实例但没有调用Start方法的情况。

• 就绪状态 − 是线程准备好运行并等待CPU周期的情况。

• 不可运行状态 − 线程不可执行，当

  • 已调用睡眠方法
  • 已调用等待方法
  • 被 I/O 操作阻塞

• 死亡状态 − 是线程完成执行或被中止的情况。

主线程

在 C# 中，System.Threading.Thread 类用于处理线程。它允许在多线程应用程序中创建和访问单个线程。进程中要执行的第一个线程称为 main 线程。

当 C# 程序开始执行时，会自动创建主线程。使用 Thread 创建的线程 类被称为主线程的子线程。您可以使用 CurrentThread 访问线程 Thread 类的属性。

以下程序演示了主线程执行 -

using System;
using System.Threading;

namespace MultithreadingApplication {
   class MainThreadProgram {
      static void Main(string[] args) {
         Thread th = Thread.CurrentThread;
         th.Name = "MainThread";
         
         Console.WriteLine("This is {0}", th.Name);
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码编译并执行时，它会产生以下结果 -

This is MainThread

线程类的属性和方法

下表显示了一些最常用的属性 线程 类-

下表显示了一些最常用的方法 线程 类-

创建线程

线程是通过扩展 Thread 类来创建的。然后扩展的 Thread 类调用 Start() 方法开始执行子线程。

以下程序演示了这个概念 -

using System;
using System.Threading;

namespace MultithreadingApplication {
   class ThreadCreationProgram {
      public static void CallToChildThread() {
         Console.WriteLine("Child thread starts");
      }
      static void Main(string[] args) {
         ThreadStart childref = new ThreadStart(CallToChildThread);
         Console.WriteLine("In Main: Creating the Child thread");
         Thread childThread = new Thread(childref);
         childThread.Start();
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码编译并执行时，它会产生以下结果 -

In Main: Creating the Child thread
Child thread starts

管理线程

Thread类提供了多种管理线程的方法。

下面的例子演示了 sleep() 的使用 使线程暂停特定时间段的方法。

using System;
using System.Threading;

namespace MultithreadingApplication {
   class ThreadCreationProgram {
      public static void CallToChildThread() {
         Console.WriteLine("Child thread starts");
         
         // the thread is paused for 5000 milliseconds
         int sleepfor = 5000; 
         
         Console.WriteLine("Child Thread Paused for {0} seconds", sleepfor / 1000);
         Thread.Sleep(sleepfor);
         Console.WriteLine("Child thread resumes");
      }
      
      static void Main(string[] args) {
         ThreadStart childref = new ThreadStart(CallToChildThread);
         Console.WriteLine("In Main: Creating the Child thread");
         
         Thread childThread = new Thread(childref);
         childThread.Start();
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码编译并执行时，它会产生以下结果 -

In Main: Creating the Child thread
Child thread starts
Child Thread Paused for 5 seconds
Child thread resumes

销毁线程

Abort() 方法用于销毁线程。

运行时通过抛出 ThreadAbortException 中止线程 .无法捕获此异常，控件被发送到finally 阻止，如果有的话。

以下程序说明了这一点 -

using System;
using System.Threading;

namespace MultithreadingApplication {
   class ThreadCreationProgram {
      public static void CallToChildThread() {
         try {
            Console.WriteLine("Child thread starts");
            
            // do some work, like counting to 10
            for (int counter = 0; counter <= 10; counter++) {
               Thread.Sleep(500);
               Console.WriteLine(counter);
            }
            
            Console.WriteLine("Child Thread Completed");
         } catch (ThreadAbortException e) {
            Console.WriteLine("Thread Abort Exception");
         } finally {
            Console.WriteLine("Couldn't catch the Thread Exception");
         }
      }
      static void Main(string[] args) {
         ThreadStart childref = new ThreadStart(CallToChildThread);
         Console.WriteLine("In Main: Creating the Child thread");
         
         Thread childThread = new Thread(childref);
         childThread.Start();
         
         //stop the main thread for some time
         Thread.Sleep(2000);
         
         //now abort the child
         Console.WriteLine("In Main: Aborting the Child thread");
         
         childThread.Abort();
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码编译并执行时，它会产生以下结果 -

In Main: Creating the Child thread
Child thread starts
0
1
2
In Main: Aborting the Child thread
Thread Abort Exception
Couldn't catch the Thread Exception