线程简介
Thread
目录:
- 目录:
- 1 线程基础的简单介绍
- 2 线程同步与线程异步的简单介绍
- 3 前台线程与后台线程的简单介绍
- 4 细说下Thread 最为关键的构造函数
- 5 细说下Thread 的 Sleep方法
- 6 细说下Thread 的 join 方法
- 7 细说下Thread 的 Abort和 Interrupt方法
- 8 细说下Thread 的 Suspend,Resume方法
- 9 简单了解下Thread 的 一些重要属性
- 10 简单示例
- 多线程从一个图片中截取部分图片
- 11 本章总结
public class ThreadStartTest { //无参数的构造函数 Thread thread = new Thread(new ThreadStart(ThreadMethod)); //带有object参数的构造函数 Thread thread2 = new Thread(new ParameterizedThreadStart(ThreadMethodWithPara)); public ThreadStartTest() { //启动线程1 thread.Start(); //启动线程2 thread2.Start(new Parameter { paraName="Test" }); } static void ThreadMethod() { //.... } static void ThreadMethodWithPara(object o) { if (o is Parameter) { // (o as Parameter).paraName............. } } } public class Parameter { public string paraName { get; set; } }
不带参数的方法似乎很简单的能被调用,只要通过第一个构造函数便行,对于带参数的方法,大家注意下参数是如何传入线程所调用的方法,
当启动线程时,参数通过thread.Start方法传入,于是我们便成功启动了thread线程,大伙可千万不要小看基础啊,往往在复杂的项目中很多
就是因为一些基础导致,所以一定不要忽视它。。。
public static void ShowFatherAndSonThread(Thread grandFatherThread) { Console.WriteLine("爷爷主线程名:{0}", grandFatherThread.Name); Thread brotherThread = new Thread(new ThreadStart(() => { Console.WriteLine("兄弟线程名:{0}", Thread.CurrentThread.Name); })); Thread fatherThread = new Thread(new ThreadStart( () => { Console.WriteLine("父亲线程名:{0}", Thread.CurrentThread.Name); Thread sonThread = new Thread(new ThreadStart(() => { Console.WriteLine("儿子线程名:{0}", Thread.CurrentThread.Name); })); sonThread.Name = "SonThread"; sonThread.Start(); } )); fatherThread.Name = "FatherThread"; brotherThread.Name="BrotherThread"; fatherThread.Start(); brotherThread.Start(); }
言归正传让我们温故下Jion方法,先看msdn中是怎么解释的:
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。
大家把注意力移到后面红色的部分,什么是“调用线程”呢?如果你理解上述线程关系的话,可能已经理解了,主线程(爷爷辈)的调用了父亲线程,
父亲线程调用了儿子线程,假设现在我们有一个奇怪的需求,必须开启爷爷辈和父亲辈的线程但是,爷爷辈线程必须等待父亲线程结束后再进行,
这该怎么办? 这时候Join方法上场了,我们的目标是阻塞爷爷线程,那么后面的工作就明确了,让父亲线程(thread)对象去调用join方法就行
一下是个很简单的例子,让大家再深入理解下。
public static void ThreadJoin() { Console.WriteLine("我是爷爷辈线程,子线程马上要来工作了我得准备下让个位给他。"); Thread t1 = new Thread( new ThreadStart ( () => { for (int i = 0; i < 10; i++) { if (i == 0) Console.WriteLine("我是父亲线层{0}, 完成计数任务后我会把工作权交换给主线程", Thread.CurrentThread.Name); else { Console.WriteLine("我是父亲线层{0}, 计数值:{1}", Thread.CurrentThread.Name, i); } Thread.Sleep(1000); } } ) ); t1.Name = "线程1"; t1.Start(); //调用join后调用线程被阻塞
t1.Join(); Console.WriteLine("终于轮到爷爷辈主线程干活了"); }
代码中当父亲线程启动后会立即进入Jion方法,这时候调用该线程爷爷辈线程被阻塞,直到父亲线程中的方法执行完毕为止,最后父亲线程将控制
权再次还给爷爷辈线程,输出最后的语句。聪明的你肯定会问:兄弟线程怎么保证先后顺序呢?很明显如果不使用join,一并开启兄弟线程后结果
是随机的不可预测的(暂时不考虑线程优先级),但是我们不能在兄弟线程全都开启后使用join,这样阻塞了父亲线程,而对兄弟线程是无效的,
其实我们可以变通一下,看以下一个很简单的例子:
public static void ThreadJoin2() { IListthreads = new List (); for (int i = 0; i < 3; i++) { Thread t = new Thread( new ThreadStart( () => { for (int j = 0; j < 10; j++) { if (j == 0) Console.WriteLine("我是线层{0}, 完成计数任务后我会把工作权交换给其他线程", Thread.CurrentThread.Name); else { Console.WriteLine("我是线层{0}, 计数值:{1}", Thread.CurrentThread.Name, j); } Thread.Sleep(1000); } })); t.Name = "线程" + i; //将线程加入集合 threads.Add(t); } foreach (var thread in threads) { thread.Start(); //每次按次序阻塞调用次方法的线程 thread.Join(); } }
输出结果:

但是这样我们即便能达到这种效果,也会发现其中存在着不少缺陷:
1:必须要指定顺序
2:一旦一个运行了很久,后续的线程会一直等待很久
3: 很容易产生死锁
从前面2个例子能够看出 jion是利用阻塞调用线程的方式进行工作,我们可以根据需求的需要而灵活改变线程的运行顺序,但是在复杂的项目或业务中
对于jion方法的调试和纠错也是比较困难的。
static void Main(string[] args) { try { Thread.CurrentThread.Abort(); } catch { //Thread.ResetAbort(); Console.WriteLine("主线程接受到被释放销毁的信号"); Console.WriteLine( "主线程的状态:{0}",Thread.CurrentThread.ThreadState); } finally { Console.WriteLine("主线程最终被被释放销毁"); Console.WriteLine("主线程的状态:{0}", Thread.CurrentThread.ThreadState); Console.ReadKey(); } }

从运行结果上看很容易看出当主线程被终止时其实报出了一个ThreadAbortException, 从中我们可以进行捕获,但是注意的是,主线程直到finally语
句块执行完毕之后才真正结束(可以仔细看下主线程的状态一直处于AbortRequest),如果你在finally语句块中执行很复杂的逻辑或者计算的话,那
么只有等待直到运行完毕才真正销毁主线程(也就是说主线程的状态会变成Aborted,但是由于是主线程所以无法看出).
2 尝试终止一个子线程
同样先看下代码:
static void TestAbort() { try { Thread.Sleep(10000); } catch { Console.WriteLine("线程{0}接受到被释放销毁的信号",Thread.CurrentThread.Name); Console.WriteLine("捕获到异常时线程{0}主线程的状态:{1}", Thread.CurrentThread.Name,Thread.CurrentThread.ThreadState); } finally { Console.WriteLine("进入finally语句块后线程{0}主线程的状态:{1}", Thread.CurrentThread.Name, Thread.CurrentThread.ThreadState); } } Main: static void Main(string[] args) { Thread thread1 = new Thread(TestAbort); thread1.Name = "Thread1"; thread1.Start(); Thread.Sleep(1000); thread1.Abort(); thread1.Join(); Console.WriteLine("finally语句块后,线程{0}主线程的状态:{1}", thread1.Name, thread1.ThreadState); Console.ReadKey(); }

了解了主线程的销毁释放后,再来看下子线程的销毁释放的过程(Start->abortRequested->Aborted->Stop),从最后输出的状态变化来看,
子线程thread1 的状态变化是十分清楚的,几乎和主线程的例子一致,唯一的区别是我们在 main方法中故意让主线程阻塞这样能看见thread 1
在 finally语句块后的状态
3,尝试对尚未启动的线程调用Abort
如果对一个尚未启动的线程调用Abort的话,一旦该线程启动就被停止了
4 尝试对一个挂起的线程调用Abort
Abort is called on a thread that has been suspended, a ThreadStateException is thrown in the thread that called Abort, and AbortRequested is added to the ThreadState property of the thread being aborted." data-guid="e0085875bc00667df94cf19fdc8e4ce9">如果在已挂起的线程上调用 Abort,则将在调用 Abort 的线程中引发 ThreadStateException,并将 AbortRequested 添加到被中止的线程的
Abort is called on a thread that has been suspended, a ThreadStateException is thrown in the thread that called Abort, and AbortRequested is added to the ThreadState property of the thread being aborted." data-guid="e0085875bc00667df94cf19fdc8e4ce9">ThreadState 属性中。ThreadAbortException is not thrown in the suspended thread until Resume is called." data-guid="1c4605c458275a4ef363e92972870795">直到调用 Resume 后,才在挂起的线程中引发 ThreadAbortException。Abort is called on a managed thread while it is executing unmanaged code, a ThreadAbortException is not thrown until the thread returns to managed code." data-guid="1e804c836f85431716b33177bff35e60">如果在正在执行非托管代码的托管线程上调用 Abort,
Abort is called on a managed thread while it is executing unmanaged code, a ThreadAbortException is not thrown until the thread returns to managed code." data-guid="1e804c836f85431716b33177bff35e60">则直到线程返回到托管代码才引发 ThreadAbortException。
Interrupt 方法:
Interrupt 方法将当前的调用该方法的线程处于挂起状态,同样在调用此方法的线程上引发一个异常:ThreadInterruptedException,和Abort方法不同的是,
被挂起的线程可以唤醒
static void Main(string[] args) { Thread thread1 = new Thread(TestInterrupt); thread1.Name = "Thread1"; thread1.Start(); Thread.Sleep(1000); thread1.Interrupt(); thread1.Join(); Console.WriteLine("finally语句块后,线程{0}主线程的状态:{1}", thread1.Name, thread1.ThreadState); Console.ReadKey(); } static void TestInterrupt() { try { Thread.Sleep(3000); } catch (ThreadInterruptedException e) { Console.WriteLine("线程{0}接受到被Interrupt的信号", Thread.CurrentThread.Name); Console.WriteLine("捕获到Interrupt异常时线程{0}的状态:{1}", Thread.CurrentThread.Name, Thread.CurrentThread.ThreadState); } finally { Console.WriteLine("进入finally语句块后线程{0}的状态:{1}", Thread.CurrentThread.Name, Thread.CurrentThread.ThreadState); } }

从代码中可以看出,当线程调用Interrupted后,它的状态是已中断的.这个状态对于正在执行join,sleep的线程,却改变了线程的运行结果
.因为它正在某一对象的休息室中,这时如果它的中断状态被改变,那么它就会抛出ThreadInterruptedException异常,意思就是这个线程不能再等待了,其意义就等同于唤醒它了。
让我们想象一下我们将一个线程设置了其长达1星期的睡眠时间,有时后必须唤醒它,上述方法就能实现这点
Thread thread1 = new Thread(TestSuspend); Thread thread2 = new Thread(TestSuspend); thread1.Name = "Thread1"; thread2.Name = "Thread2"; thread1.Start(); thread2.Start(); //假设在做一些事情 Thread.Sleep(1000); Console.WriteLine("需要主线程帮忙了");
// throw new NullReferenceException("error!"); thread1.Resume(); thread2.Resume(); static void TestSuspend() { Console.WriteLine("Thread:{0} has been suspend!",Thread.CurrentThread.Name); //这里讲当前线程挂起 Thread.CurrentThread.Suspend(); Console.WriteLine("{0} has been resume", Thread.CurrentThread.Name); }

如上代码,我们制造两个线程来实现Suspend和Resume的测试,(暂时不考虑临界区共享同步的问题),TestSuspend方法便是两个线程的共用方法,
方法中我们获取当前运行该方法的线程,然后将其挂起操作,那么假设线程1先挂起了,线程1被中止当前的工作,面壁思过去了,可是这并不影响线程
2的工作,于是线程2也急匆匆的闯了进来,结果和线程1一样的悲剧,聪明的你肯定会问,谁能让线程1和线程2恢复工作?其实有很多方法能让他们恢
复工作,但是个人认为,在不创建新线程的条件下,被我们忽视的主线程做不住了,看到自己的兄弟面壁,心里肯定不好受,于是做完他自己的一系列
事情之后,他便去召唤这2个兄弟回来工作了,可是也许会有这种情况,主线程迫于自己的事情太多太杂而甚至报出了异常, 那么完蛋了,这两个线程永
远无法继续干活了,或者直接被回收。。。
这样这次把他们共享区上锁,上面部分的代码保持不变,这样会发生什么情况呢?
static void TestSuspend() { lock (lockObj) { 。。。。 } }
(由于在TestSuspend方法中加入了锁,所以每次只允许一个线程工作,大伙不必在本文中深究锁机制,后续章节会给大家详细温故下)
尽然在thread2.resume()方法上报错了,仔细分析后发现在thread1离开共享区(testSuspend)方法之后刹那间,thread2进来了,与此同时,主线程
跑的太快了,导致thread2被挂起前去唤醒thread2,悲剧就这么发生了,其实修改这个bug很容易,只要判断下线程的状态,或者主线程中加一个Thread.Sleep()等等,
但是这种错误非常的严重,往往在很复杂的业务里让你发狂,所以微软决定放弃这两个方法,将他们归为过时方法,最后让大家看下微软那个深奥的解释,
相信看完上述例子后大家都能理解这个含义了
using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; using System.Windows; using System.Windows.Controls; using System.Windows.Data; using System.Windows.Documents; using System.Windows.Input; using System.Windows.Media; using System.Windows.Media.Imaging; using System.Windows.Navigation; using System.Windows.Shapes; using System.Drawing; using System.Windows.Interop; using System.Threading; namespace ImageFlip { ////// WPF 多线程将图片分割 /// public partial class MainWindow : Window { BitmapSource source; private object lockObj = new object(); public MainWindow() { InitializeComponent(); //首先获取图片 Bitmap orginalImage = new Bitmap(@"G:\Picture\Tamriel_4E.png"); //创建线程1 Thread t1 = new Thread(new ParameterizedThreadStart ( obj => { //WPF中使用多线程的话最后一定要返回UI线程,否则操作界面控件时会报错 //BeginInvoke方法便是返回UI线程的方法 this.Dispatcher.BeginInvoke((Action)(() => { //通过Parameter类的属性裁剪图片 ClipImageAndBind(obj); //图片的部分绑定到页面控件 this.TestImage1.Source = source; })); } )); //创建线程2 Thread t2 = new Thread(new ParameterizedThreadStart ( obj => { //WPF中使用多线程的话最后一定要返回UI线程,否则操作界面控件时会报错 //BeginInvoke方法便是返回UI线程的方法 this.Dispatcher.BeginInvoke((Action)(() => { //通过Parameter类的属性裁剪图片 ClipImageAndBind(obj); //图片的部分绑定到页面控件 this.TestImage2.Source = source; //尝试将线程1的启动逻辑放在线程2所持有的方法中 // t1.Start(new Parameter { OrginalImage = orginalImage, ClipHeight = 500, ClipWidth = 500, StartX = 0, StartY = 0 }); })); } )); t2.Start(new Parameter { OrginalImage = orginalImage, ClipHeight = 500, ClipWidth = 500, StartX = orginalImage.Width - 500, StartY = orginalImage.Height - 500 }); //尝试下注释掉t2.join方法后是什么情况,其实注释掉之后,两个线程会一起工作, //去掉注释后,界面一直到两个图片部分都绑定完成后才出现 //t2.Join(); t1.Start(new Parameter { OrginalImage = orginalImage, ClipHeight = 500, ClipWidth = 500, StartX = 0, StartY = 0 }); } /// /// 根据参数类进行剪裁图片,加锁防止共享资源被破坏 /// /// Parameter类对象 private void ClipImageAndBind(object para) { lock (lockObj) { Parameter paraObject = (para as Parameter); source = this.ClipPartOfImage(paraObject); Thread.Sleep(5000); } } /// /// 具体裁剪图片,大家不必在意这个方法,关键是线程的使用 /// /// Parameter /// 部分图片 private BitmapSource ClipPartOfImage(Parameter para) { if (para == null) { throw new NullReferenceException("para 不能为空"); } if (para.OrginalImage == null) { throw new NullReferenceException("OrginalImage 不能为空"); } System.Drawing.Rectangle rect = new System.Drawing.Rectangle(para.StartX, para.StartY, para.ClipWidth, para.ClipHeight); var bitmap2 = para.OrginalImage.Clone(rect, para.OrginalImage.PixelFormat) as Bitmap; return ChangeBitmapToBitmapSource(bitmap2); } private BitmapSource ChangeBitmapToBitmapSource(Bitmap bmp) { BitmapSource returnSource; try { returnSource = Imaging.CreateBitmapSourceFromHBitmap(bmp.GetHbitmap(), IntPtr.Zero, Int32Rect.Empty, BitmapSizeOptions.FromEmptyOptions()); } catch { returnSource = null; } return returnSource; } } /// /// 参数类 /// public class Parameter { public Bitmap OrginalImage { get; set; } public int StartX { get; set; } public int StartY { get; set; } public int ClipWidth { get; set; } public int ClipHeight { get; set; } } }
前台界面:
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http://www.360doc.com/content/13/1011/11/14187917_320530487.shtml