编写高质量代码改善C#程序的157个建议——建议75：警惕线程不会立即启动

Posted 2020-10-16

 

建议75：警惕线程不会立即启动

现代的大多数操作系统都不是一个实时的操作系统，Windows系统也是如此。所以，不能奢望我们的线程能够立即启动。Windows内部会实现特殊的算法以进行线程之间的调度，在某个具体的时刻，它会决定当前应该运行哪个线程。这反映到最底层就是某个线程分配到了一定的CPU时间，可用来执行一小段工作（由于被分配的CPU时间很短，所以即使操作系统中运行了上千个线程，我们也会觉得这些应用程序是在同时执行的）。Windows会选择在适当的时间根据自己的算法决定下一段的CPU时间如何调度。

线程的调度是一个复杂的过程，对于C#开发者来说，需要理解的就是：线程之间的调度占有一定的时间和空间开销，并且，它不实时。下面是一个测试的例子，本意是将0到9分别传给10个不同的线程，结果却事与愿违：

static int _id = 0;  
 
static void Main()  
{  
    for (int i = 0; i < 10; i++, _id++)  
    {  
        Thread t = new Thread(() =>
            {  
                Console.WriteLine(string.Format("{0}:{1}",   
                    Thread.CurrentThread.Name, _id));  
            });  
        t.Name = string.Format("Thread{0}", i);  
        t.IsBackground = true;  
        t.Start();  
    }  
    Console.ReadLine();  
} 

以上代码的可能输出为：
Thread0:2  
Thread4:5  
Thread2:3  
Thread1:3  
Thread5:5  
Thread6:6  
Thread7:7  
Thread8:9  
Thread3:3  
Thread9:10
这段代码的输出从两个方面印证了线程不是立即启动的。

首先，我们看到线程并没有按照顺序启动。在代码逻辑中，前面Start的那个线程也许迟于后Start的那个线程执行。

其次，传入线程内部的ID值，不再是for循环执行中当前的ID值。以Thread9为例，在for循环中，其当前的值为9，而Thread9真正得到执行的时候，ID却已经跳出循环，早已经变为10了。

要让需求得到正确的编码，需要把上面的for循环修改成为一段同步代码：

static int _id = 0;  
 
    static void Main()  
    {  
        for (int i = 0; i < 10; i++, _id++)  
        {  
            NewMethod1(i, _id);  
        }  
        Console.ReadLine();  
    }  
 
    private static void NewMethod1(int i, int realTimeID)  
    {  
        Thread t = new Thread(() =>
        {  
            Console.WriteLine(string.Format("{0}:{1}",   
                Thread.CurrentThread.Name, realTimeID));  
        });  
        t.Name = string.Format("Thread{0}", i);  
        t.IsBackground = true;  
        t.Start();  
    }  
} 

以上代码输出：
Thread0:0  
Thread3:3  
Thread1:1  
Thread2:2  
Thread5:5  
Thread4:4  
Thread6:6  
Thread7:7  
Thread8:8  
Thread9:9
可以看到，线程虽然保持了不会立即启动的特点，但是传入线程的ID值，由于在for循环内部变成了同步代码，所以能够正确传入。

 

 

转自：《编写高质量代码改善C#程序的157个建议》陆敏技