C#使用Monitor類實現執行緒同步

2022-04-19 19:00:38

一、簡介

Lock關鍵字是Monitor的一種替換用法，lock在IL程式碼中會被翻譯成Monitor.

    lock (obj)
    {
        //程式碼段
    }
    //就等同於
    Monitor.Enter(obj);
    //程式碼段
    Monitor.Exit(obj);

Monitor的常用屬性和方法：

Enter(Object) 在指定物件上獲取排他鎖。
Exit(Object) 釋放指定物件上的排他鎖。
Pulse 通知等待佇列中的執行緒鎖定物件狀態的更改。
PulseAll 通知所有的等待執行緒物件狀態的更改。
TryEnter(Object) 試圖獲取指定物件的排他鎖。
TryEnter(Object, Boolean) 嘗試獲取指定物件上的排他鎖，並自動設定一個值，指示是否得到了該鎖。
Wait(Object) 釋放物件上的鎖並阻止當前執行緒，直到它重新獲取該鎖。

常用的方法有兩個

Monitor.Enter(object)方法是獲取鎖
Monitor.Exit(object)方法是釋放鎖

這就是Monitor最常用的兩個方法，在使用過程中為了避免獲取鎖之後因為異常，致鎖無法釋放，所以需要在try{} catch(){}之後的finally{}結構體中釋放鎖(Monitor.Exit())。

二、程式碼

1.Enter(Object)案例

Enter(Object)的用法很簡單，看程式碼

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Thread threadA = new Thread(ThreadMethod);
            threadA.Name = "A";
            Thread threadB = new Thread(ThreadMethod); 
            threadB.Name = "B";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Thread.CurrentThread.Name = "C";
            ThreadMethod();
            Console.ReadKey();
        }

        static object obj = new object();
        public static void ThreadMethod()
        {
            Monitor.Enter(obj); //Monitor.Enter(obj)  鎖定物件
            try
            {
                for (int i = 1; i <= 10; i++)
                {
                    Console.Write(Thread.CurrentThread.Name + ":" + i + "t");
                }
                Console.WriteLine();
            }
            catch (Exception ex)
            {

            }
            finally
            {
                Monitor.Exit(obj);  //  Monitor.Exit(obj);  釋放鎖定物件
            }
        }
    }

執行結果：

2.TryEnter(Object)和TryEnter()案例

TryEnter(Object)和TryEnter()方法在嘗試獲取一個物件上的顯式鎖方面和 Enter()方法類似。然而，它不像Enter()方法那樣會阻塞執行。如果執行緒成功進入關鍵區域那麼TryEnter()方法會返回true. 和試圖獲取指定物件的排他鎖。看下面程式碼演示：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Thread threadA = new Thread(ThreadMethod);
            threadA.Name = "A";
            Thread threadB = new Thread(ThreadMethod); 
            threadB.Name = "B";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Thread.CurrentThread.Name = "C";
            ThreadMethod();
            Console.ReadKey();
        }

        static object obj = new object();
        public static void ThreadMethod()
        {
            bool flag = Monitor.TryEnter(obj, 1000);
            //設定1S的超時時間，如果在1S之內沒有獲得同步鎖，則返回false
            //上面的程式碼設定了鎖定超時時間為1秒，也就是說：
            //如果在1秒中後，lockObj還未被解鎖，TryEntry方法就會返回false，如果在1秒之內，lockObj被解鎖，TryEntry返回true。我們可以使用這種方法來避免死鎖
            try
            {
                if (flag)
                {
                    for (int i = 1; i <= 10; i++)
                    {
                        Console.Write(Thread.CurrentThread.Name + ":" + i + "t");
                    }
                    Console.WriteLine();
                }
                   
            }
            catch (Exception ex)
            {

            }
            finally
            {
                if (flag)
                    Monitor.Exit(obj); //  Monitor.Exit(obj);  釋放鎖定物件
            }
        }
    }

執行結果：

通過Monitor.TryEnter(monster, 1000)，該方法也能夠避免死鎖的發生，我們上面的例子用到的是該方法的過載，Monitor.TryEnter(Object，Int32)。

三、總結

為了能避免多執行緒死鎖的發生，儘量用TryEnter(Object)和TryEnter()方法在嘗試獲取一個物件上的顯式鎖。

到此這篇關於C#使用Monitor類實現執行緒同步的文章就介紹到這了。希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支援it145.com。