C#多线程 - 出了啥问题，如何使用 AutoResetEvent

Posted 2023-04-12

【中文标题】C#多线程 - 出了啥问题，如何使用 AutoResetEvent

【英文标题】：C# Multi-Threading - What's wrong, how to use AutoResetEventC#多线程 - 出了什么问题，如何使用 AutoResetEvent

【发布时间】：2020-07-29 00:58:38

【问题描述】：

我还在学习线程，但下面的代码有问题。抱歉，如果这个问题之前出现过，我只是不明白为什么这段代码不起作用。 我简化了代码：

    static EventWaitHandle waitH;      // AutoResetEvent, wait for signal
    static bool whExit;                // signal to exit waiting
    static Queue<string> str;          // waiting line (example values)
    static Queue<int> num;             // 

    static void Main(string[] args)
    
        waitH = new AutoResetEvent(false);    // initialize waiter
        str = new Queue<string>();
        num = new Queue<int>();

        Thread thr = new Thread(new ThreadStart(Waiter));    // waiting in another thread
        thr.Start();                                         // start the waiting thread

        for(short i = 0; i < 10; i++)
        
            str.Enqueue(string.Format($"(char)(i + 65)"));    // add something to queue
            num.Enqueue(i);    // add a number to test incrementing
            waitH.Set();    // signal to start the "long processing"
        
    

    static void Waiter()
    
        while(!whExit)
        
            waitH.WaitOne();    // wait for signal

            WriteToConsole();    // start the long processing on another thread
        
    

    static void WriteToConsole()
    
        // threadstart with parameters
        // action: void delegate
        // get 2 values from waiting line
        var f = new ParameterizedThreadStart(obj =>
           new Action<string, int>(ConsoleWriter)
           (str.Dequeue(), num.Dequeue()));          // it's thread safe, because FIFO?

        Thread thr = new Thread(f);
        thr.IsBackground = true;           // close thread when finished
        thr.Start();
    

    // print to console
    static void ConsoleWriter(string s, int n)
    
        Console.WriteLine(string.Format($"s: ++n"));     // easy example
    

它在 Main 的循环中停止。 我认为问题是：首先调用 Thread.Start() ，但它需要更改 Thread 的状态并加入“需要处理”队列，这需要时间。 Main 的循环已在运行，无需等待信号。

我用双向信号解决了这个问题：在循环中的 waitH.Set() 之后使用了另一个暂停信号 AutoResetEvent (WaitOne)，并在完成 Console.WriteLine() 后发出信号。

我对这个解决方案并不真正感到自豪，因为如果我这样做，程序就会失去“线程”、并行或同步的方法。 这是一个例子，我想在不同的线程上同时运行长时间的计算。

如果我看到输出，那是我做错了一个适合书本的示例：

输出： 答：1 乙：2 有时 乙：2 答：1

预期输出： 答：1 乙：2 C: 3 D: 4 E：5 女：6 克：7 高：8 我：9 J：10

有什么优雅的方法可以解决这个问题吗？也许使用锁等。

任何讨论将不胜感激。 谢谢！

【参考方案1】：

有几个问题：

main 方法从不等待工作线程完成，因此它可能会运行到完成并在所有线程完成之前停止它们。这可以通过向工作线程发出停止信号来解决，然后使用thread.Join() 等待它完成。

WriteToConsole 从每个列表中获取一项并将其打印到控制台。但是线程可能会在 main 方法中的循环完成后启动。因此，当线程启动时，将发出 autoReset 事件并处理一项。但是在下一次迭代中， autoResetEvent 将被取消发出信号，并且永远不会再次发出信号。这可以通过在事件发出信号后遍历队列中的所有项目来解决。

像您提到的那样在循环中使用双向信号实际上会序列化代码，从而消除使用线程的任何好处。 如果这是一个学习练习，我建议先花时间学习Tasks、async/await、lock 和Parallel.For。如果你掌握了这些东西，你会比手动使用线程和重置事件更有效。

// 它是线程安全的，因为 FIFO？

没有。如果您想要线程安全的集合，请使用 concurrent collections。

【讨论】：

感谢 JonasH 的回答。如果我使用 task = Task.Factory.StartNew(WriteToConsole) 而不是 waitH.Set()，并更改 WriteToConsole() : lock (locker) ConsoleWriter(str.Dequeue (), num.Dequeue());代码有效。我将继续执行任务。