C#系列-多线程(4)
在C#中,多线程编程主要涉及使用System.Threading
命名空间下的类和接口来创建和管理线程。以下是一些C#多线程编程的基本用法和示例:
1. 使用Thread
类创建线程
csharp代码
using System; | |
using System.Threading; | |
class Program | |
{ | |
static void Main() | |
{ | |
// 创建一个新的线程 | |
Thread newThread = new Thread(new ThreadStart(ThreadFunction)); | |
// 启动线程 | |
newThread.Start(); | |
// 等待线程完成 | |
newThread.Join(); | |
Console.WriteLine("Thread completed."); | |
} | |
static void ThreadFunction() | |
{ | |
Console.WriteLine("Hello from a new thread!"); | |
} | |
} |
2. 使用Task
和Task<T>
类进行异步编程
Task
类提供了基于任务的异步编程模型,它是推荐的方式来进行多线程编程,因为它提供了更好的控制和简洁的语法。
csharp代码
using System; | |
using System.Threading.Tasks; | |
class Program | |
{ | |
static async Task Main() | |
{ | |
Console.WriteLine("Starting a task..."); | |
// 启动一个任务 | |
Task task = Task.Run(() => | |
{ | |
Console.WriteLine("Hello from a task!"); | |
}); | |
// 等待任务完成 | |
await task; | |
Console.WriteLine("Task completed."); | |
} | |
} |
3. 使用Parallel
类进行并行编程
Parallel
类提供了并行执行循环和操作的功能。
csharp代码
using System; | |
using System.Threading.Tasks; | |
class Program | |
{ | |
static void Main() | |
{ | |
// 使用Parallel.For并行执行循环 | |
Parallel.For(0, 10, i => | |
{ | |
Console.WriteLine($"Processing {i} on thread {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}"); | |
}); | |
} | |
} |
4. 使用async
和await
关键字进行异步编程
async
和await
关键字使得异步编程更加简单和直观。
csharp代码
using System; | |
using System.Threading.Tasks; | |
class Program | |
{ | |
static async Task Main() | |
{ | |
Console.WriteLine("Starting an asynchronous operation..."); | |
// 调用一个异步方法 | |
int result = await PerformAsyncOperation(); | |
Console.WriteLine($"Operation completed with result: {result}"); | |
} | |
static async Task<int> PerformAsyncOperation() | |
{ | |
// 模拟一个异步操作 | |
await Task.Delay(1000); | |
return 42; // 返回结果 | |
} | |
} |
5. 使用ThreadPool
线程池(ThreadPool)是.NET Framework提供的一个线程管理机制,它允许你请求一个线程来执行一些任务,而不需要自己创建和管理线程。
csharp代码
using System; | |
using System.Threading; | |
class Program | |
{ | |
static void Main() | |
{ | |
// 将任务排入线程池队列 | |
ThreadPool.QueueUserWorkItem(o => | |
{ | |
Console.WriteLine("Hello from the thread pool!"); | |
}); | |
Console.WriteLine("Task queued to the thread pool."); | |
} | |
} |
6. 使用CancellationToken
进行取消操作
在多线程编程中,可能需要取消正在进行的长时间运行的操作。CancellationToken
和CancellationTokenSource
类提供了取消操作的功能。
csharp代码
using System; | |
using System.Threading; | |
using System.Threading.Tasks; | |
class Program | |
{ | |
static void Main() | |
{ | |
// 创建一个取消令牌源 | |
CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource(); | |
// 启动一个可取消的任务 | |
Task task = Task.Run(() => DoWork(cts.Token), cts.Token); | |
// 在一段时间后取消任务 | |
Thread.Sleep(2000); | |
cts.Cancel(); | |
} | |
static void DoWork(CancellationToken token) | |
{ | |
for (int i = 0; i < 10; i++) | |
{ | |
token.ThrowIfCancellationRequested(); | |
// 模拟工作 | |
Thread.Sleep(500); | |
Console.WriteLine($"Working... {i}"); | |
} | |
} | |
} |
在以上示例中,我们展示了如何在C#中使用不同的类和方法来创建和管理多线程应用程序。选择哪种方法取决于你的具体需求,例如任务的性质(I/O密集型还是CPU密集型