如何在 .NET 2.0/3.5 中将（字符串）消息从一个线程异步排队到另一个线程？

Posted 2023-02-22

【中文标题】如何在 .NET 2.0/3.5 中将（字符串）消息从一个线程异步排队到另一个线程？

【英文标题】：How to asynchronously queue (string) messages from one thread to another in .NET 2.0/3.5?

【发布时间】：2012-04-08 10:53:45

【问题描述】：

我在Queue implementation in C# 找到了关于我想要实现的文章。但是这篇文章是基于.Net 4.0的。而 MSDN 网站只有非常简单的例子。所以决定在这里发布。

也就是说，我想通过从队列中获取字符串来实现线程在dos提示窗口中异步显示字符串。另一个线程也可能在字符串队列中异步添加额外的字符串（字符串最大条目为 20，一旦填充最大条目，不再添加）。我想根据.Net 2.0或3.5运行这个应用程序直到队列为空。（VS2008）

队列实现看起来很简单，因为.Net提供了它，但我不知道如何用这个队列实现异步部分。

谢谢。

【问题讨论】：

您可能会发现这个问题的公认答案很有趣：***.com/questions/530211/…

基于你在完成通知时所做的“异步”没有多大意义，而在非阻塞中的“异步”可能不值得复杂，所以即使阿伦的回答没有不完全按照您的要求去做，这可能是正确的方法。

【参考方案1】：

所以我收集到的是，您基本上想使用 ConcurrentQueue，但您被困在 .NET 3.5 中并且无法使用它（因为它不存在）。

这又回到了简单的操作锁定。您不希望两个线程同时访问同一个对象。

开始之前：阅读This book on C# Threading by Joseph Albahari

它涵盖了 .NET 线程，即使只是略读它也会帮助您防止遇到错误的线程错误。

您基本上需要做两件事，所以让我们分解一下：

安全访问队列

您可以使用Generic Queue<T> Class 来实现您的消息队列，但是所有更改此对象的操作都需要安全处理。

执行此操作的最简单形式是使用Lock Statement。

lock(myQueue)

   myQueue.Enqueue(message);

您必须锁定所有操作，因此您需要的三个操作是 .Enqueue(...)、.Dequeue() 和 .Count，因为它们都访问数据。

这将防止您在将消息排队/出队时遇到多线程问题，并且生活会很好。

等待消息

要等待消息，您有多种方法可以解决此问题。其中大部分都在我上面链接的电子书中进行了概述。

最简单的是Thread.Sleep循环

while(appIsRunning)

    Thread.Sleep(100);
    lock(myQueue)
    
        while(myQueue.Count > 0)
        
           Console.WriteLine(myQueue.Dequeue());
        
    

注意：这不是最好的方法，只是最简单的例子

这只是简单地安排这个线程在至少 100 毫秒后再次运行。 （没有保证它会从现在开始运行 100 毫秒，只是在那之前不会运行）。然后它锁定队列，因此不会发生写入，它清空队列并将行写入屏幕，然后再次循环。

如果队列是空的，它就会回到睡眠状态。

另一种解决方案是使用脉冲/等待

Monitor.Pulse 和Monitor.Wait 是一种乒乓式线程控制范例。

您可以在主线程Monitor.Wait() 中设置循环，当您将消息添加到队列时，您可以Monitor.Pulse() 将锁释放到等待线程。

这在语义上更相关，但可能效率较低，因为您的上下文切换是根据每条消息的需要进行的。

还有大约 10 种其他方法可以做到这一点，大部分都在那本书中进行了概述，但这基本上就是它的要点。

请参阅Event Signaling Section of Joseph's Book 了解所有信令方法的示例。