C# 线程基础

dhdnsjsj

371人浏览 · 2026-05-20 17:51:10

dhdnsjsj · 2026-05-20 17:51:10 发布

C# 中的线程通过 System.Threading 命名空间实现，核心类是 Thread。线程允许并行执行代码，适用于耗时操作或后台任务。

创建并启动线程

using System.Threading;

Thread thread = new Thread(() => 
{
    Console.WriteLine("线程执行中");
});
thread.Start(); // 启动线程

传递参数给线程
通过 ParameterizedThreadStart 或 Lambda 表达式传递参数：

Thread thread = new Thread((param) => 
{
    Console.WriteLine($"接收参数: {param}");
});
thread.Start("Hello"); // 传递参数

线程同步

多线程共享资源时需同步以避免竞态条件。

使用 lock 关键字

private static object _lock = new object();

lock (_lock)
{
    // 临界区代码
}

Monitor 类
提供更灵活的同步控制：

Monitor.Enter(_lock);
try
{
    // 临界区代码
}
finally
{
    Monitor.Exit(_lock);
}

线程池

通过 ThreadPool 管理线程复用，适合短生命周期任务：

ThreadPool.QueueUserWorkItem((state) => 
{
    Console.WriteLine("线程池任务执行");
});

异步编程（Task）

现代 C# 推荐使用 Task 替代直接操作线程：

Task.Run(() => 
{
    Console.WriteLine("Task 执行");
});

线程安全集合

使用 ConcurrentQueue、ConcurrentBag 等线程安全容器：

var queue = new ConcurrentQueue<int>();
queue.Enqueue(1);
queue.TryDequeue(out int item);

注意事项

避免死锁：确保锁的获取和释放顺序一致。
取消任务：使用 CancellationToken 终止线程或任务。
UI 线程：在 WPF/WinForms 中，通过 Dispatcher.Invoke 更新 UI。

示例：多线程计算

int result = 0;
Thread[] threads = new Thread[4];

for (int i = 0; i < threads.Length; i++)
{
    threads[i] = new Thread(() => 
    {
        for (int j = 0; j < 1000; j++)
        {
            Interlocked.Increment(ref result); // 原子操作
        }
    });
    threads[i].Start();
}

foreach (var t in threads) t.Join();
Console.WriteLine($"结果: {result}"); // 输出 4000

通过合理使用线程、同步机制和异步模式，可以高效处理并发任务。

线程锁

线程锁的基本概念

定义线程锁及其在多线程编程中的作用，解释为什么需要线程锁来避免竞态条件和数据不一致问题。

线程锁的类型

互斥锁（Mutex）：最基本的锁类型，同一时间只允许一个线程访问共享资源。
读写锁（ReadWrite Lock）：区分读操作和写操作，允许多个读线程同时访问，但写线程独占资源。
自旋锁（SpinLock）：通过循环等待而非阻塞线程来实现同步，适用于短时间锁竞争场景。
条件变量（Condition Variable）：与锁配合使用，实现线程间的条件等待和唤醒机制。