C# 多线程编程第一步

四、线程池

线程池:需要的时候从池中获取线程不用自行创建，使用完毕不需要销毁线程而是放回池中，从而减少创建和销毁线程对象的开销。l 重用线程池中的线程，避免因为线程创建和销毁所带来的性能开销。而线程池则是：一开始就创建两个线程，然后将这三个任务加入到线程池的任务队列中，让线程池利用这两个线程去完成这三个任务。

　　 class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ThreadDemoClass demoClass = new ThreadDemoClass();
            //设置当没有请求时线程池维护的空闲线程数
            //第一个参数为辅助线程数
            //第二个参数为异步 I/O 线程数
            ThreadPool.SetMinThreads(5, 5);
            //设置同时处于活动状态的线程池的线程数，所有大于次数目的请求将保持排队状态，直到线程池变为可用
            //第一个参数为辅助线程数
            //第二个参数为异步 I/O 线程数
            ThreadPool.SetMaxThreads(100, 100);
            //使用委托绑定线程池要执行的方法（无参数）
            WaitCallback waitCallback1 = new WaitCallback(demoClass.Run1);
            //将方法排入队列，程池变为可用时执行
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(waitCallback1);
            //使用委托绑定线程池要执行的方法（有参数）
            WaitCallback waitCallback2 = new WaitCallback(demoClass.Run1);
            //将方法排入队列，程池变为可用时执行
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(waitCallback2,"Brambling");
            UserInfo userInfo = new UserInfo();
            userInfo.Name = "Brambling";
            userInfo.Age = 33;
            //使用委托绑定线程池要执行的方法（有参数,自定义类型的参数）
            WaitCallback waitCallback3 = new WaitCallback(demoClass.Run2);
            //将方法排入队列，程池变为可用时执行
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(waitCallback3, userInfo);
            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("Main thread working...");
            Console.WriteLine("Main thread ID is:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString());
            Console.ReadKey();
        }
    }
    public class ThreadDemoClass
    {
        public void Run1(object obj)
        {
            string name = obj as string;
            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("Child thread working...");
            Console.WriteLine("My name is " + name);
            Console.WriteLine("Child thread ID is:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString());
        }
        public void Run2(object obj)
        {
            UserInfo userInfo=(UserInfo)obj;
            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("Child thread working...");
            Console.WriteLine("My name is " + userInfo.Name);
            Console.WriteLine("I'm " + userInfo.Age + " years old this year");
            Console.WriteLine("Child thread ID is:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString());
        }
    }
    public class UserInfo
    {
        public string Name { get; set; }
        public int Age { get; set; }
    }

执行结果：

使用线程池建立的线程也可以选择传递参数或不传递参数，并且参数也可以是值类型或引用类型（包括自定义类型）。看上面的结果发现了什么？没错，第一次执行的方法的线程ID为6，最后一次执行的方法的线程ID也为6。这就说明第一次请求线程池的时候，线程池建立了一个线程，当它执行完成之后就以挂起状态回到了线程池，在最后一次请求的时候，再次唤醒了该线程执行任务。这样就很容易理解了。

在这里我还发现了一个问题，就是，每次运行的时候，输出的内容的顺序都不一定是一样的。（不只是线程池，前面的也是）因为，我没有给任何线程设置优先级（线程池不能设置线程的优先级），这里其实就涉及到线程安全的问题了，很明显现在这样是非线程安全的。让我举个栗子形容一下的话，就像以前在学校下课了去吃饭一样，一拥而上，毫无秩序。

线程安全就先不说，留在后面再说（包括前面所提到的线程同步的问题），这篇博客旨在理解多线程。因为我也没有太深的理解。。。

上面我们已经实现了无参数和有参数以及自定义参数多线程的实例，可是还有一个共同的问题那就是都没有返回值。当我们用多线程做实际开发的时候大部分都是会需要返回值的，那么我们可以使用成员变量来试试。

　　 class Program
    {
        List<UserInfo> userInfoList = new List<UserInfo>();
        static void Main(string[] args)
        {
            Program program = new Program();
            ParameterizedThreadStart threadStart = new ParameterizedThreadStart(program.Run);
            Thread thread = null;
            UserInfo userInfo = null;
            for (int i = 0; i < 3; i++)
            {
                userInfo = new UserInfo();
                userInfo.Name = "Brambling" + i.ToString();
                userInfo.Age = 33 + i;
                thread = new Thread(threadStart);
                thread.Start(userInfo);
                thread.Join();
            }
            foreach (UserInfo user in program.userInfoList)
            {
                Console.WriteLine("My name is " + user.Name);
                Console.WriteLine("I'm " + user.Age + " years old this year");
                Console.WriteLine("Thread ID is:" + user.ThreadId);
            }
            
            Console.ReadKey();
        }
        public void Run(object obj)
        {
            UserInfo userInfo = (UserInfo)obj;
            userInfo.ThreadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
            userInfoList.Add(userInfo);
        }
    }

执行结果：

这是不行的，我们可以用反证法来说明这个问题，因为我们有时候调用一个方法时也可以不定义返回结果变量，即不要关心其返回结果，例如，我们调用map.remove(key)方法时，虽然remove方法有返回值多线程编程，但是我们通常都不会定义接收返回结果的变量，这时候假设该类中有两个名称和参数列表完全相同的方法，仅仅是返回类型不同，java就无法确定编程者倒底是想调用哪个方法了，因为它无法通过返回结果类型来判断。代码示例：线程id=beginthread(监视)//方法1：启动线程，并且将启动的线程的id返回给变量线程idbeginthread监视//方法2：启动线程，没有返回值的写法编程好习惯，启动了线程之后，不需要使用的时候要记得停止线程。c、当其他线程调用pthread_cond_signal或pthread_cond_broadcast时，会唤醒相应条件变量等待的线程，此时被唤醒的线程，可以参与调度了，此时被唤醒的线程继续执行pthread_cond_wait()函数，函数pthread_cond_wait()返回之前，会重新给条件变量对应的互斥量上锁，在这里就是nready.mutex，若该函数成功返回，则当前线程有重新获得了nready.mutex锁，当然nready.mutex也可能被其他线程继续占有，此时线程再次阻塞。

所以也就有了下面的方法，使用委托异步调用的方法。

五、异步委托

委托的异步调用有两个比较重要的方法：BeginInvoke() 和 EndInvoke()

　　 class Program
    {
        //定义一个委托类
        private delegate UserInfo MyDelegate(UserInfo userInfo);
        static void Main(string[] args)
        {
            ThreadDemoClass demoClass = new ThreadDemoClass();
            List<UserInfo> userInfoList = new List<UserInfo>();
            UserInfo userInfo = null;
            UserInfo userInfoRes = null;
            //创建一个委托并绑定方法
            MyDelegate myDelegate = new MyDelegate(demoClass.Run);
            for (int i = 0; i < 3; i++)
            {
                userInfo = new UserInfo();
                userInfo.Name = "Brambling" + i.ToString();
                userInfo.Age = 33 + i;
                //传入参数并执行异步委托
                IAsyncResult result = myDelegate.BeginInvoke(userInfo,null,null);
                //异步操作是否完成
                while (!result.IsCompleted)
                {
                    Thread.Sleep(100);
                    Console.WriteLine("Main thread working...");
                    Console.WriteLine("Main thread ID is:" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString());
                    Console.WriteLine();
                }
                //结束异步委托，并获取返回值
                userInfoRes = myDelegate.EndInvoke(result);
                userInfoList.Add(userInfoRes);
            }
            foreach (UserInfo user in userInfoList)
            {
                Console.WriteLine("My name is " + user.Name);
                Console.WriteLine("I'm " + user.Age + " years old this year");
                Console.WriteLine("Thread ID is:" + user.ThreadId);
            }
            
            Console.ReadKey();
        }
    }
    public class ThreadDemoClass
    {
        public UserInfo Run(UserInfo userInfo)
        {
            userInfo.ThreadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
            Console.WriteLine("Child thread working...");
            Console.WriteLine("Child thread ID is:" + userInfo.ThreadId);
            Console.WriteLine();
            return userInfo;
        }
    }

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