深入了解C#多線程安全

第深入了解C#多線程安全目錄什么是多線程安全？多線程安全示例1.多線程不安全示例12.多線程不安全示例2加鎖lock加鎖原理為何鎖對象要用私有類型？為什么鎖對象要用static類型？加鎖鎖定的是什么？泛型鎖對象遞歸加鎖前面兩篇文章，分別簡述了多線程的使用和發(fā)展歷程，但是使用多線程無法避免的一個問題就是多線程安全。那什么是多線程安全？如何解決多線程安全？本文主要通過一些簡單的小例子，簡述多線程相關(guān)的問題，僅供學(xué)習(xí)分享使用，如有不足之處，還請指正。

什么是多線程安全？

一段程序，單線程和多線程執(zhí)行結(jié)果不一致，就表示存在多線程安全問題，即多線程不安全。

多線程安全示例

1.多線程不安全示例1

假如我們有一個需求，需要輸出5個線程，且線程序號按0-4命名，我們編寫代碼如下：

privatevoidbtnTask1_Click(objectsender,EventArgse)

Console.WriteLine("*********T*****這是第{k}--{name}個線程，線程ID={Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}**************");

Thread.Sleep(2000);

Console.WriteLine($"**************線程示例Show--{0}**************",name);

}

聲明兩個對象，分別調(diào)用Show方法，如下所示：

privatevoidbtnTask4_Click(objectsender,EventArgse)

Console.WriteLine("*********T*****這是第{k}--{name}個線程，線程ID={Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}**************");

Thread.Sleep(2000);

Console.WriteLine($"**************線程示例Show--{0}**************",name);

}

運行上述示例，結(jié)果如下：

通過上述示例，得出結(jié)論如下：

1.字符串是一種特殊的鎖類型，如果字符串的值一致，則認(rèn)為是同一個鎖對象，不同對象之間會進(jìn)行阻塞。因為string類型是享元的，在內(nèi)存堆里面只有一個花無缺。

2.如果是其他類型，則是不同的鎖對象，是可以相互并發(fā)的。

3.說明鎖定的是內(nèi)存引用地址，而非鎖定對象的值。

泛型鎖對象

如果TestLock為泛型類，如下所示：

1publicclassTestLockT

3privatestatic

readonlyobjectobj=newobject();4

5publicstaticvoidShow(stringname)

8Console.WriteLine("*********T*****這是第{k}--{name}個線程，線程ID={Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}**************");

18Thread.Sleep(2000);

19Console.WriteLine($"**************線程示例Show--{0}**************",name);

26}

那么在調(diào)用時，會相互阻塞嗎？調(diào)用代碼如下：

privatevoidbtnTask5_Click(objectsender,EventArgse)

Console.WriteLine("【開始】**************線程示例btnTask5_Click**************");

TestLockint.Show("AA");

TestLockstring.Show("BB");

Console.WriteLine("【結(jié)束】**************線程示例btnTask5_Click**************");

}

運行上述示例，如下所示：

通過分析上述示例，得出結(jié)論如下所示：

1.對于泛型類，不同類型參數(shù)之間是可以相互并發(fā)的，因為泛型類針對不同類型參數(shù)會編譯成不同的類，那對應(yīng)的鎖對象，會變成不同的引用類型。

2.如果鎖對象為字符串類型，則也是會相互阻塞的，只是因為字符串是享元模式。

3.泛型T的不同，會編譯成不同的副本。

遞歸加鎖

如果在遞歸函數(shù)中進(jìn)行加鎖，會造成死鎖嗎？示例代碼如下：

privatevoidbtnTask6_Click(objectsender,EventArgse)

Console.WriteLine("【開始】**************線程示例btnTask6_Click**************");

this.add(1);

Console.WriteLine("【結(jié)束】**************線程示例btnTask6_Click**************");

privateintnum=0;

privatevoidadd(intindex){

this.num++;

Task.Run(()={

lock(obj)

Console.WriteLine($"【BEGIN】**************這是第{num}個線程，線程ID={Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}**************");

Thread.Sleep(2000);

Console.WriteLine($"【END】**************這是第{num}個線程，線程ID={Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}**************");

if(num5)

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