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南京軟件開發(fā)之AutoResetEvent使用介紹

發(fā)布時間：Mar 23, 2021 已有人瀏覽

之前在博客園看到有位仁兄發(fā)表一篇關于AutoResetEvent介紹，看了下他寫的代碼，看上去沒什么問題，但仔細看還是能發(fā)現(xiàn)問題。下圖是這位仁兄代碼截圖。

仁兄博客地址：http://www.cnblogs.com/lzjsky/archive/2011/07/11/2102794.html

按照這種寫法自己試了下，運行起來并不是他這種結(jié)果（運行結(jié)果很隨機）。

原因有以下兩點：

1、支付線程與取書線程都屬于同級線程，運行先后順序是隨機的

2、在循環(huán)內(nèi)部調(diào)用AutoResetEvent.Set()，不能確定子線程是否按順序執(zhí)行，有可能主線程已經(jīng)循環(huán)多次，而子線程可能才循環(huán)一次

修正

首先，要明白實驗的場景。還是引用這位仁兄的例子：“我去書店買書，當我選中一本書后我會去收費處付錢，付好錢后再去倉庫取書。這個順序不能顛倒，我作為主線程，收費處和倉庫做兩個輔助線程” 。

要實現(xiàn)上圖這種效果，得先確定好執(zhí)行先后順序（上面已經(jīng)說過）：挑書-->收費-->取書-->完成。

代碼編寫如下：

 1 class Program
 2     {
 3         static int _num = 0;
 4         //本例重點對象
 5         static AutoResetEvent _autoReset = new AutoResetEvent(false);
 6 
 7         static AutoResetEvent _autoReset0 = new AutoResetEvent(false);
 8         static AutoResetEvent _autoReset1 = new AutoResetEvent(false);
 9 
10         //static AutoResetEvent autoReset2 = new AutoResetEvent(false);
11         //static AutoResetEvent autoReset3 = new AutoResetEvent(false);
12 
13         //static object _payMoneyObj = new object();
14         //static object _getBookObj = new object();
15 
16         private static void ThreadPayMoneyProc()
17         {
18             while (true)
19             {
20                 //_autoReset.WaitOne();
21                 _autoReset0.WaitOne();
22                 //lock (_payMoneyObj)
23                 {
24                     Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + ",編號: " + _num);
25                     //通知主線程，錢已付完
26                     //_autoReset2.Set();
27                 }
28             }
29         }
30 
31         private static void TreadGetBookProc()
32         {
33             while (true)
34             {
35                 //_autoReset.WaitOne();
36                 _autoReset1.WaitOne();
37                 //lock (_getBookObj)
38                 {
39                     Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + ",編號: " + _num);
40                     //通知主線程，書已取走
41                     //_autoReset3.Set();
42                 }
43             }
44         }
45 
46 
47         static void Main(string[] args)
48         {
49             //本案例是通過AutoResetEvent來實現(xiàn)多線程同步
50             //購買書數(shù)量
51             const int num = 50;
52 
53             //付錢線程
54             Thread threadPayMoney = new Thread(new ThreadStart(ThreadPayMoneyProc));
55             threadPayMoney.Name = "付錢線程";
56             //取書線程
57             Thread threadGetBook = new Thread(new ThreadStart(TreadGetBookProc));
58             threadGetBook.Name = "取書線程";
59 
60             //開始執(zhí)行線程
61             threadPayMoney.Start();
62             threadGetBook.Start();
63 
64             //主線程開始選書
65             Console.WriteLine("----------------主線程開始選書！------------------");
66             for (int i = 1; i <= num; i++)
67             {
68                 Console.WriteLine("主線程選書編號：" + i);
69                 _num = i;
70                 //_autoReset.Set();
71 
72                 //通知付錢線程
73                 _autoReset0.Set();
74                 //主線延時1ms執(zhí)行（但不知道付錢線程這個過程需要多少時間）
75                 Thread.Sleep(1);
76                 //_autoReset2.WaitOne();
77 
78                 //付完錢后，通知取書線程
79                 _autoReset1.Set();
80                 //主線延時1ms執(zhí)行（但不知道取書線程這個過程需要多少時間）
81                 Thread.Sleep(1);
82                 //_autoReset3.WaitOne();
83                 Console.WriteLine("-----------------------------------");
84             }
85 
86             Console.ReadKey();
87 
88 
89         }
90     }

運行結(jié)果如下圖：

這樣做，效果是出來了，但主線程不知道付費線程、取書線程執(zhí)行需要多長時間。上例中給定的是1ms，但如果其中某個子線程超過了給定的休眠時間，主線會繼續(xù)往下執(zhí)行，不會等待子線程處理完成。這樣就導致了買書編號與付錢和取書的編號不同步。也就混亂了。

這時可以使用AutoResetEvent這個對象。上例中已經(jīng)使用這個對象。沒錯，還可以在繼續(xù)使用。

代碼如下圖：

 1 class Program
 2     {
 3         static int _num = 0;
 4         //本例重點對象
 5         static AutoResetEvent _autoReset = new AutoResetEvent(false);
 6 
 7         static AutoResetEvent _autoReset0 = new AutoResetEvent(false);
 8         static AutoResetEvent _autoReset1 = new AutoResetEvent(false);
 9 
10         static AutoResetEvent _autoReset2 = new AutoResetEvent(false);
11         static AutoResetEvent _autoReset3 = new AutoResetEvent(false);
12 
13         //static object _payMoneyObj = new object();
14         //static object _getBookObj = new object();
15 
16         private static void ThreadPayMoneyProc()
17         {
18             while (true)
19             {
20                 //_autoReset.WaitOne();
21                 _autoReset0.WaitOne();
22                 //lock (_payMoneyObj)
23                 {
24                     Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + ",編號: " + _num);
25                     //通知主線程，錢已付完成
26                     _autoReset2.Set();
27                 }
28             }
29         }
30 
31         private static void TreadGetBookProc()
32         {
33             while (true)
34             {
35                 //_autoReset.WaitOne();
36                 _autoReset1.WaitOne();
37                 //lock (_getBookObj)
38                 {
39                     Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + ",編號: " + _num);
40                     //通知主線程，書已取走
41                     _autoReset3.Set();
42                 }
43             }
44         }
45 
46 
47         static void Main(string[] args)
48         {
49             //本案例是通過AutoResetEvent來實現(xiàn)多線程同步
50             //購買書數(shù)量
51             const int num = 5;
52 
53             //付錢線程
54             Thread threadPayMoney = new Thread(new ThreadStart(ThreadPayMoneyProc));
55             threadPayMoney.Name = "付錢線程";
56             //取書線程
57             Thread threadGetBook = new Thread(new ThreadStart(TreadGetBookProc));
58             threadGetBook.Name = "取書線程";
59 
60             //開始執(zhí)行線程
61             threadPayMoney.Start();
62             threadGetBook.Start();
63 
64             //主線程開始選書
65             Console.WriteLine("----------------主線程開始選書！------------------");
66             for (int i = 1; i <= num; i++)
67             {
68                 Console.WriteLine("主線程選書編號：" + i);
69                 _num = i;
70                 //_autoReset.Set();
71 
72                 //通知付錢線程
73                 _autoReset0.Set();
74                 //主線延時1ms執(zhí)行（但不知道付錢線程這個過程需要多少時間）
75                 //Thread.Sleep(1);
76                 //等待付錢線程
77                 _autoReset2.WaitOne();
78 
79                 //付完錢后，通知取書線程
80                 _autoReset1.Set();
81                 //主線延時1ms執(zhí)行（但不知道取書線程這個過程需要多少時間）
82                 //Thread.Sleep(1);
83                 //等待取書線程
84                 _autoReset3.WaitOne();
85                 Console.WriteLine("-----------------------------------");
86                 //完成后，繼續(xù)下一個任務處理
87             }
88 
89             Console.ReadKey();
90 
91 
92         }
93     }

運行結(jié)果如下圖：

運行結(jié)果和上面使用指定主線程休眠所運行結(jié)果是一樣的。但是，可以不用指定主線程休眠時間，也不需要指定。因為你沒法估計子線程所運行的時間，而且每次運行時間都不一樣。

后話

本例中，買書場景其實有兩種編程結(jié)構（或者編程思想）。一種是本例中的，買書是主線程，而收銀臺（付錢線程）、倉庫（取書線程）。這兩個線程是一直存在的，一直跑著的。只要有書過來，這兩個線程就會執(zhí)行。這可以聯(lián)系到現(xiàn)實中的收銀臺和倉庫。

第二種編程思想，買書是一個發(fā)起線程，然后開啟一個付款線程和取書線程。這時，買書線程（主線程）可以確定這兩個子線程什么時候執(zhí)行完成。使用線程對象.Join()，執(zhí)行完后，主線程接著下步任務處理。

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