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简述C#多线程

article 2025/2/12 20:07:49

一、Thread 类

1、核心功能

2、使用场景

3、示例代码

4、注意事项

二、ThreadPool 类

1、核心功能

2、使用场景

3、示例代码

4、注意事项

三、Task 类

1、核心功能

2、使用场景

3、示例代码

4、注意事项

四、Parallel 类

1、核心功能

2、使用场景

3、示例代码

4、注意事项

五、async 和 await

1、核心功能

2、使用场景

3、示例代码

4、注意事项

六、线程同步

1、核心功能

2、使用场景

3、示例代码

4、注意事项

七、总结

在C#中，多线程编程涉及多个类和机制，每个类都有其特定的用途和适用场景。以下是对每个类的详细解析，包括其核心功能、使用场景以及示例代码。

一、`Thread` 类

Thread 类是.NET中最基础的多线程实现方式。它允许你显式地创建和控制线程。

1、核心功能

创建和管理线程。
启动、暂停、恢复和终止线程。
设置线程的优先级和状态。

2、使用场景

需要显式控制线程的生命周期。
执行长时间运行的任务。
需要设置线程的优先级或状态。

3、示例代码

using System;
using System.Threading;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // 创建一个新线程
        Thread thread = new Thread(DoWork);
        thread.Start(); // 启动线程

        // 主线程继续执行
        for (int i = 0; i < 5; i++)
        {
            Console.WriteLine("Main thread: " + i);
            Thread.Sleep(500);
        }

        thread.Join(); // 等待线程结束
    }

    static void DoWork()
    {
        for (int i = 0; i < 5; i++)
        {
            Console.WriteLine("Worker thread: " + i);
            Thread.Sleep(500);
        }
    }
}

4、注意事项

线程的创建和销毁开销较大。
需要手动管理线程的生命周期。
线程过多可能导致资源耗尽。

二、`ThreadPool` 类

ThreadPool 是一个线程池，它管理着一组后台线程，适用于执行短期的任务。

1、核心功能

自动管理线程的创建和回收。
适用于短期的、不需要显式控制的任务。

2、使用场景

执行短期的、不需要长时间运行的任务。
减少线程创建和销毁的开销。

3、示例代码

using System;
using System.Threading;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // 将任务加入线程池
        ThreadPool.QueueUserWorkItem(DoWork);

        // 主线程继续执行
        for (int i = 0; i < 5; i++)
        {
            Console.WriteLine("Main thread: " + i);
            Thread.Sleep(500);
        }
    }

    static void DoWork(object state)
    {
        for (int i = 0; i < 5; i++)
        {
            Console.WriteLine("Worker thread: " + i);
            Thread.Sleep(500);
        }
    }
}