C#winform-多线程【案例+源码】
C#winform窗体程序-多线程基础
一、什么是线程
一个应用程序就相当于一个进程,进程拥有应用程序的所有资源进程包括线程,进程的资源被线程共享,但不拥有线程。我们可以打开电脑中的任务管理器,运行的.exe都是一个进程,里面的分支是线程。
二、多线程
多线程其实就是进程中一段并行运行的代码
1. 创建并启动线程(暂停线程1秒)
主要代码
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//获取线程ID
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
var thread = new Thread(Test1);
thread.Start();
listBox1.Items.Add($"主线程Id{threadId}" + "_button1_Click");//这里不是主线程只是演示效果
}
private void Test1()
{
//获取线程Id
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}" + "_Test()");
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
Thread.Sleep(1000);//暂停线程若干时间,单位毫秒
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}__{DateTime.Now}");
}
}
异常:线程间操作无效: 从不是创建控件“listBox1”的线程访问它。
在多线程程序中,新创建的线程不能访问UI线程创建的窗口控件,如果需要访问窗口中的控件,可以在窗口构造函数中将CheckForIllegalCrossThreadCalls设置为 false
public Form1()
{
InitializeComponent();
CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;//这里要加上这句否则报异常
}
运行结果:
2、线程合并
Thread.Join操作会阻塞当前线程,等待子线程完成后再进行运行。
public Form2()
{
InitializeComponent();
CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
}
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//获取线程Id
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
var thread = new Thread(Test1);
thread.Start();
listBox1.Items.Add($"主线程Id{threadId}_Main()1");
thread.Join();
listBox1.Items.Add($"主线程Id{threadId}_Main()2");
}
private void Test1()
{
//获取线程Id
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_Test()");
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
Thread.Sleep(1000);
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_{DateTime.Now}");
}
}
3、线程终止
public Form3()
{
InitializeComponent();
CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
}
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//获取线程Id
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
var thread = new Thread(Test1);
thread.Start();
listBox1.Items.Add($"主线程Id{threadId}_Main()1");
Thread.Sleep(3000);
thread.Abort();
listBox1.Items.Add($"主线程Id{threadId}_Main()2{DateTime.Now}");
}
private void Test1()
{
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_{DateTime.Now}");
for(int i = 0; i < 10; i++)
{
Thread.Sleep(1000);
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_{DateTime.Now}");
}
}
运行结果
4、线程中的参数传递
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//获取线程Id
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
listBox1.Items.Add($"主线程Id{threadId}_Main()");
var thread1 = new Thread(() => Test1("张三"));
thread1.Start();
var parameterizedThreadStart = new ParameterizedThreadStart(Test2);
var thread2 = new Thread(parameterizedThreadStart);
thread2.Start("李四");
}
private void Test2(object name)
{
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_我的名字叫:{name}");
}
private void Test1(string name)
{
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_我的名字叫做:{name}");
}
还有其他的传递方式,在此先不做说明了,这里只介绍Thread提供的这么几种。
5、线程安全和线程锁Lock
线程安全就是多线程访问时,采用了加锁机制,当一个线程访问该类的某个数据时,进行保护,其他线程不能进行访问直到该线程读取完,其他线程才可使用。线程安全情况下,不会出现数据不一致或者数据污染的问题。 线程不安全就是不提供数据访问保护,有可能出现多个线程先后更改数据造成所得到的数据是脏数据! 若每个线程中对全局变量、静态变量只有读操作,而无写操作,一般来说,这个全局变量是线程安全的;若有多个线程同时执行写操作,一般都需要考虑线程同步,否则的话就可能影响线程安全。
lock 关键字通过获取指定对象的互斥锁,将语句块标记为临界区,执行语句然后释放该锁。
lock 确保当一个线程位于代码的临界区时,另一个线程不进入临界区。如果其他线程试图进入锁定的代码,则它将一直等待(即被阻止),直到该对象被释放。使用Lock,会导致整个应用程序串行化,降低程序的并发能力,影响性能。
到底什么场景下要使用lock保证线程安全:该串行就串行,该并行就并行。
加锁前:
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//获取线程
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
for(int j = 0; j < 2; j++)
{
var thread = new Thread(Test1);
thread.Start();
}
}
/// <summary>
/// 测试方法
/// </summary>
private void Test1()
{
//获取线程
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_i初始值:{i}");
int count = 0;
for(int j = 0; j < 1000000; j++)
{
i--;
count++;
}
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_运行次数:{count}");
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_i结束值:{i}");
}
运行结果
加锁后:
public static int i = 1000000;
private readonly static object objLock = new object();
public Form6()
{
InitializeComponent();
}
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
//获取线程
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
for (int j = 0; j < 2; j++)
{
var thread = new Thread(Test1);
thread.Start();
}
}
private void Test1()
{
var threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
int count = 0;
lock (objLock)
{
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_i初始值:{i}");
for(int j = 0; j < 1000000; j++)
{
i--;
count++;
}
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_运行次数:{count}");
listBox1.Items.Add($"辅线程Id{threadId}_i结束值:{i}");
}
}
运行结果:
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