使用 Console.Writeline() 或 Console.Write() 时，多线程 C# 控制台应用程序中不经常挂起

Posted 2023-03-30

【中文标题】使用 Console.Writeline() 或 Console.Write() 时，多线程 C# 控制台应用程序中不经常挂起

【英文标题】：Infrequent hangs in a multi-threaded C# console application when using Console.Writeline() or Console.Write()

【发布时间】：2011-06-27 20:45:18

【问题描述】：

我编写了一个控制台应用程序，它使用 console.write 和 console.writeline 来提供一些日志记录。该应用程序是一个服务器应用程序，它使用异步 beginacceptconnection() 和 beginread() ( Sockets ) 进行通信。有时我会收到关于它挂起的报告，并且从有限的调试中我可以看到问题是 Console.Writeline() 或 Console.write()。

由于是多线程的，我一直小心地在日志记录类周围加锁，这样只有一个线程可以一次记录一条消息.....当我遇到挂起时，我得到的只是线程阻塞在锁上和 VS 报告控件已传递到 Console.Write 并且它正在等待它回来......它永远不会。

几天前，我收到了另一份失败报告，但这次是在启动过程中......尚未启动任何异步连接（虽然主线程确实产生了一个线程来启动）并且我收到了一个图片.....见下文。（我添加了开始和结束关键部分行以防止这种情况，但它没有）

// Logging Class

public class Logging

    // Lock to make the logging class thread safe.
    static readonly object _locker = new object();

    public delegate void msgHandlerWriteLineDelegate(string msg, Color col);
    public static event msgHandlerWriteLineDelegate themsgHandlerWriteLineDelegate;

    public delegate void msgHandlerWriteDelegate(string msg, Color col);
    public static event msgHandlerWriteDelegate themsgHandlerWriteDelegate;

    public static void Write(string a, Color Col)
    
        if (themsgHandlerWriteDelegate != null)
        
            lock (_locker)
            
                themsgHandlerWriteDelegate(a, Col);
            
        
    

    public static void Write(string a)
    
        if (themsgHandlerWriteDelegate != null)
        
            lock (_locker)
            
                themsgHandlerWriteDelegate(a, Color.Black);
            
        
    

    public static void WriteLine(string a, Color Col)
    
        if (themsgHandlerWriteLineDelegate != null)
        
            lock (_locker)
            
                themsgHandlerWriteLineDelegate(a, Col);
            
        
    

    public static void WriteLine(string a)
    
        if (themsgHandlerWriteLineDelegate != null)
        
            lock (_locker)
            
                themsgHandlerWriteLineDelegate(a, Color.Black);
            
        
    

    // Console Methods That implement the delegates in my logging class.

    public static void ConsoleWriteLine(string message, Color Col)
    
        try
        
            if (Col == Color.Black)
            
                Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Gray;
            
            else
            
                Console.ForegroundColor = (ConsoleColor)Enum.Parse(typeof(ConsoleColor), Col.Name);
            
            Thread.BeginCriticalRegion();
            Console.WriteLine(message);
            Thread.EndCriticalRegion();
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Gray;
        
        catch (ThreadAbortException ex)
        
            Console.WriteLine("ThreadAbortException : " + ex.Message);
        
        catch (Exception ex)
        
            Console.WriteLine("Exception : " + ex.Message);
        
    

    public static void ConsoleWrite(string message, Color Col)
    
        try
        
            if (Col == Color.Black)
            
                Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Gray;
            
            else
            
                Console.ForegroundColor = (ConsoleColor)Enum.Parse(typeof(ConsoleColor), Col.Name);
            
            Thread.BeginCriticalRegion();
            Console.Write(message);//**THIS IS WHERE IS HANGS...IT NEVER RETURNS **
            Thread.EndCriticalRegion();
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Gray;
        
        catch (ThreadAbortException ex)
        
            Console.WriteLine("ThreadAbortException : " + ex.Message);
        
        catch (Exception ex)
        
            Console.WriteLine("Exception : " + ex.Message);
        
    

    public static void ConsoleUpdate(string message)
    
        try
        
            Thread.BeginCriticalRegion();
            Console.WriteLine(message);//**THIS IS WHERE IS HANGS...IT NEVER RETURNS **
            Thread.EndCriticalRegion();
        
        catch (ThreadAbortException ex)
        
            Console.WriteLine("ThreadAbortException : " + ex.Message);
        
        catch (Exception ex)
        
            Console.WriteLine("Exception : " + ex.Message);
        
    

    // The main method...subscribes to delegates and spawns a thread to boot HW..main thread then exits.

    public static void Main()
    
        Logging.themsgHandlerWriteDelegate += new Logging.msgHandlerWriteDelegate(ConsoleWrite);
        Logging.themsgHandlerWriteLineDelegate += new Logging.msgHandlerWriteLineDelegate(ConsoleWriteLine);
        Logging.themsgHandlerUpdateDelegate += new Logging.msgHandlerUpdateDelegate(ConsoleUpdate);
    


public class ClassOnOtherThread

    // In a different class running on a different thread the following line occasionly invokes the error:

    private void BootHw(string Resource, string Resource2)
    
        Logging.Write("\t\t[");
    

我对 MSDN 的阅读表明 Console.WriteLine 和 Console.Write 是线程安全的，因此我实际上不需要锁定它....我也不敢相信微软的代码是错误的 (;-) 和所以我猜这是我的代码正在执行的一些交互导致错误。

现在我的问题：我应该做些什么来防止 Console.WriteLine 和 Console.Write 被打断吗？...我猜是它打断了它...但我真的不知道！！

非常感谢任何帮助。

问候，

戈登。

【问题讨论】：

我明天一回到办公室就发一些。

按Ctrl+S，瞬间挂机。

看到代码后：有很多（真的）可以去掉。我无法发现明显的错误，但 Begin/EndCrtiticalRegion 并不是有意的，也不是 Console.WriteLine() 所需要的。您的错误可能在套接字代码中。

是的，开始/结束临界区方法确实是我尝试修复它，但它没有工作。我仍然很困惑套接字代码如何阻止 console.writeline()

你有多确定是WriteLine挂了？

【参考方案1】：

我遇到了同样的问题。

我在主线程中使用console.readkey() 来防止在调试模式下关闭应用程序。

用无限循环替换它后，我的问题就解决了。

【讨论】：

这对我有用...将 ReadKey 更改为 ReadLine 并且已修复。谢谢

【参考方案2】：

您应该通过移除日志周围的锁来解决您的问题。日志记录是通过同步的（和线程安全的）Console.WriteLine 完成的。您可能通过自己的锁定机制导致死锁（尽管我无法在没有看到代码的情况下进行验证）。

【讨论】：

同意，但它没有解释为什么 console.writeline 或 console.write 方法一旦被调用就无法返回（从而造成你提到的死锁）......我只是在 VS 中得到一个绿色箭头旁边有一条消息说该方法被调用并且没有返回....如果我取消暂停 vs 并等待 30 秒....然后再次暂停它在同一个地方。问候，

死锁不是由 Console.WriteLine 返回失败造成的（这只是阻塞）。当线程争夺资源时会发生死锁。由于您尚未发布任何代码，因此我无法告诉您您在死锁什么。

console.writeline() 那么如何阻塞呢？代码现已发布。

【参考方案3】：

我猜你的应用程序是由另一个重定向 stderr 和 stdout 的进程启动的。如果您的“观察者”进程对同一线程上的两个流使用ReadToEnd()，您可能会死锁。

另一个解决死锁的方法是通过标准输入发送子进程输入，这反过来又启动另一个进程，该进程有一个无限期地等待输入的控制台。 wmic.exe 在我身上发生过一次，它在 stdin 被重定向时会阻塞。

如果您使用过您的日志类，我怀疑您使用自己的日志类更改了 Console.Out 的底层 Stream。请至少发布您的应用程序挂起的调用堆栈，以便我们进行分析。如果您用自己的控制台流替换控制台流，那么有很多方法可以让您自责。

你的， 阿洛伊斯克劳斯

【讨论】：

我有一张照片，但由于这是我在这个网站上的第一篇文章，我不被允许发帖。

我有一张照片，但由于这是我在这个网站上的第一篇文章，我不允许发布。它显示了它挂在活动线程和调用堆栈上的行。如果您认为这有帮助，我可以发送它吗？我的程序是一个 .exe，它启动并产生两个线程来引导两组相同的硬件。但是，当仅启动一个线程（和一组硬件）时，就会看到我描述的失败。然后主线程退出（虽然我确实做了一个 t1.join 但仍然看到错误。

在这个新线程中，当我启动硬件时，我调用我的日志类来显示启动消息。这些静态日志记录方法调用一个委托，如果订阅者实现它将显示消息....目前我只是在编写一个控制台应用程序，但可能会在某个时候将其更改为 Windows 窗体....无论如何日志记录。我实现的 WriteLine() 方法由使用 Console.Writeline() 实现它的方法订阅...偶尔当它挂起并且我在 VS 中暂停时，我看到第一个生成的线程是否卡在 Console.Writeline()方法

它永远不会返回......我快速阅读了你提到的控制台重定向内容......为什么我需要这样做？是不是因为主线程不是写入控制台的线程。问候，

是的，悬挂线程的屏幕截图会有所帮助。将其发送到 gmx dot de 的 akraus1。您的控制台应用程序是否由另一个读取/重定向您的输出的进程启动？

【参考方案4】：

这有点远，但我想知道您是否使用 ToString() 方法获取锁定的对象调用 Console.WriteLine。如果是这样，您可能会因 Console.WriteLine 内部获取的锁而陷入死锁。

我曾经将this bug report 发布到 Microsoft Connect，但遗憾的是他们拒绝修复它。

【讨论】：

是的，我刚刚阅读了您关于“连接”的帖子...看起来很相似...我明天在办公室时会看看代码。