.NET中共享变量的线程池管理

本文关键字：管理 线程 共享变量 NET | 更新日期: 2023-09-27 18:00:39

假设我有一个计时器（例如System.Timers.timer），我们知道每个延迟的事件都会被放入线程池中。如果事件发生得足够快，线程池如何管理对共享变量（例如全局int计数器）的访问。经理是否在幕后使用信号灯/锁？

或者它什么都不做，只是在线程池的开始处复制共享变量，最后一个完成的线程将设置正确的变量值？

不幸的是，我无法真正测试这一点，因为在每个经过的事件之间，事件触发的顺序没有得到保证（例如，使用计数器变量是不可靠的），因为它们可能会无序触发。

感谢

.NET中共享变量的线程池管理

您必须自己管理对共享变量的多线程访问。

在StackOverflow和谷歌上有很多答案解释了如何做到这一点，搜索"线程安全C#"。

我曾参与过许多潜在线程问题的大型项目，我编写的代码很有效。这些天我非常擅长编写线程安全代码，因为我已经犯了所有可能的错误。

如果你只是在学习编写线程安全的代码，那么很容易被大量的信息淹没。您可能会发现一些页面涵盖了8种不同类型的同步原语。你会发现关于这个话题的大量讨论，其中只有一半会有所帮助。

如果你是第一次遵循学习曲线，我建议你暂时忽略所说的噪音，而是先专注于掌握这两条规则：

规则1

如果任何两个线程写入某个共享原语（如long、Dictionary或List），则在访问该共享原语时放置lock。针对这样一种情况，即当锁定完成时，数据结构将完全更新。这是编写线程安全代码的核心：所有其他线程规则都可以从这个规则中派生出来。

示例：

// This _lock should be initialized once on program startup, and should be global.
static readonly object _dictLock = new object();    
// This data structure can be accessed by multiple threads.
public static Dictionary<string, int> dict = new Dictionary<string, int>();
lock (_dictLock)
{
    if (dict.ContainsKey("Hello") == false)
    {
        dict.Add("Hello", 42);
    }
} // Lock exits: data structure is now completely 100% updated. Google "atomic access C#".

规则2

锁中尽量不要有锁。如果按错误的顺序输入锁，这可能会造成死锁。如果只锁定基元（例如dictionary、long、string等），那么这应该不是问题。

准则1

如果你只是在学习，除了lock什么都不用，看看如何使用锁。如果你只是这样做，很难出错，因为当函数退出时，锁会自动释放。稍后，你可以升级到其他类型的锁，比如读写锁。现在还不必为ConcurrentDictionary或Interlocked.Increment而烦恼——专注于正确掌握基本知识。

准则2

尽量少在锁里呆时间。不要在一大块代码周围加锁，要在代码中尽可能小的部分加锁，通常是dictionary或long。锁的速度非常快，除非它有争议，所以这种技术似乎可以很好地创建快速的线程安全代码。

95%有意义的线程问题的原因

根据我的经验，线程不安全代码的最大原因是Dictionary。即使是ConcurrentDictionary也不能幸免——如果访问分布在多条线路上，它需要手动锁定才能正确。如果你做对了，你将消除代码中95%有意义的线程问题。

线程池不能神奇地使共享的可变变量线程安全。它无法控制它们，甚至不知道它们的存在。

请注意，定时器滴答声可能同时发生（即使是在低频率下），并且在定时器被释放后发生。您需要执行任何必要的同步。

线程池本身是线程安全的，因为我可以成功地处理并发工作项（这是一点）。

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