C#笔记20：多线程之线程同步中的信号量AutoResetEvent和ManualResetEvent

C#笔记20：多线程之线程同步中的信号量AutoResetEvent和ManualResetEvent

本章概要：

1：终止状态和非终止状态

2：AutoResetEvent和ManualResetEvent的区别

3：WaitHandle.WaitOne()等

 

1：终止状态和非终止状态

     首先说说线程的终止状态和非终止状态。AutoResetEvent和ManualResetEvent的构造函数中，都有bool变量来指明线程的终止状态和非终止状态。true表示终止状态，false表示非终止状态。看代码片段1：

代码片段1：

        AutoResetEvent _autoResetEvent = new AutoResetEvent(false);        private void BT_Temp_Click(object sender, RoutedEventArgs e)         {             Thread t1 = new Thread(this.Thread1Foo);             t1.Start();             Thread.Sleep(3000);             _autoResetEvent.Set();         }        void Thread1Foo()         {             _autoResetEvent.WaitOne();             MessageBox.Show("t1 end");         } 

 

    这段代码的执行结果，就是3秒钟过后，弹出“t1 end”。
    而如果把：
    AutoResetEvent _autoResetEvent = new AutoResetEvent(false);
    改为：
    AutoResetEvent _autoResetEvent = new AutoResetEvent(true);
    则“t1 end”将会立刻弹出。
    也就是说，在终止状态中，_autoResetEvent.WaitOne()是不会起到阻滞工作线程的作用的。（PS：ManualResetEvent也同样）

 

2：AutoResetEvent和ManualResetEvent的区别

    接下来，再来看看AutoResetEvent和ManualResetEvent的区别。我们看代码段2和代码段3：

    代码段2：

    该段代码运行的效果是，过3秒后，要么弹出“t1 end”，要么弹出“t2 end”，不会两个都弹出。也就是说，其中一个进行将会结束，而另一个进程永远不会结束。

    代码段3：

        ManualResetEvent _menuRestEvent = new ManualResetEvent(false);        private void BT_Temp_Click(object sender, RoutedEventArgs e)         {             Thread t1 = new Thread(this.Thread1Foo);             t1.Start();             Thread t2 = new Thread(this.Thread2Foo);             t2.Start();             Thread.Sleep(3000);             _menuRestEvent.Set();         }        void Thread1Foo()         {             _menuRestEvent.WaitOne();             MessageBox.Show("t1 end");         }        void Thread2Foo()         {             _menuRestEvent.WaitOne();             MessageBox.Show("t2 end");         } 

    该段代码运行的效果是，过3秒后，“t1 end”和“t2 end”，两个都被弹出。也就是说，两个进程都结束了。
    这个特性就是说，AutoResetEvent只会给一个线程发送信号，而不会给多个线程发送信号。在我们需要同步多个线程的时候，就只能采用ManualResetEvent了。至于深层次的原因是，AutoResetEvent在set()之后，会将线程状态自动置为false，而ManualResetEvent在Set()后，线程的状态就变为true了，必须手动ReSet()之后，才会重新将线程置为false。这也就是为什么他们的名字一个为Auto，一个为Manual的原因。为了更加充分的验证ManualResetEvent的这点特性，我们再来看代码片段4

    代码片段4： 

        ManualResetEvent _menuRestEvent = new ManualResetEvent(false);        private void BT_Temp_Click(object sender, RoutedEventArgs e)         {             Thread t1 = new Thread(this.Thread1Foo);             t1.Start();             Thread t2 = new Thread(this.Thread2Foo);             t2.Start();             Thread.Sleep(3000);             _menuRestEvent.Set();             //_menuRestEvent.Reset();                    }        void Thread1Foo()         {             _menuRestEvent.WaitOne();             MessageBox.Show("t1 step1 end");             //睡1S，用于等待主线程_menuRestEvent.Reset();             Thread.Sleep(1000);             _menuRestEvent.WaitOne();             MessageBox.Show("t1 step2 end");         }        void Thread2Foo()         {             _menuRestEvent.WaitOne();             MessageBox.Show("t2 step1 end");             //睡1S，用于等待主线程_menuRestEvent.Reset();             Thread.Sleep(1000);             _menuRestEvent.WaitOne();             MessageBox.Show("t2 step2 end");         } 

 

    在代码片段4中，我们对//_menuRestEvent.Reset()进行了注释，也就是说， _menuRestEvent.Set()后，线程的状态就是true状态的，程序运行的结果是"t1 step1 end"、"t1 step2 end"、"t1 step2 end"、"t2 step2 end"在3秒之后全部弹出。
    而如果我们将//_menuRestEvent.Reset()的注释去掉，会发现"t1 step2 end"和"t2 step2 end"永远不会弹出。除非我们在主线程中再次对_menuRestEvent进行Set()。

 

3：WaitHandle.WaitOne()等

    无论是用什么方法启动一个新线程，我们都可以得到这个线程的WaitHandle，而使用WaitOne等方法的作用就是组织当前线程，直到有其它线程给当前线程发送信号。

    我们来看看一个很能说明该问题的例子，该例子的描述如下：

    模拟通信中的客户端。客户端在运行过程中，服务器每隔一段的时间会给客户端发送心跳数据。客户端启动一个线程，每3秒检测是否收到心跳数据，如果没有心跳数据，则告诉自己已经和服务器断开连接。代码如下：

        Thread t;        AutoResetEvent _autoResetEvent = new AutoResetEvent(false);                    private void button1_Click(object sender, EventArgs e)        {            t = new Thread(new ThreadStart(delegate                {                    while (true)                    {                        //等3秒，3秒没有信号，显示断开                        //有信号，则显示更新                        bool re = _autoResetEvent.WaitOne(3000);                        ShowRe(re);                    }                }));            t.Start();            t.IsBackground = true;        }        void ShowRe(bool re)        {            label1.BeginInvoke(new MethodInvoker(delegate            {                if (re)                {                    label1.Text = DateTime.Now.ToString() + "保持连接状态";                }                else                {                    label1.Text = DateTime.Now.ToString() + "断开，需要重启";                }            }));        }        //模拟服务器发送心跳数据。        private void button2_Click(object sender, EventArgs e)        {            _autoResetEvent.Set();        }

        AutoResetEvent _autoResetEvent = new AutoResetEvent(false);         private void BT_Temp_Click(object sender, RoutedEventArgs e)         {             Thread t1 = new Thread(this.Thread1Foo);             t1.Start();             Thread t2 = new Thread(this.Thread2Foo);             t2.Start();             Thread.Sleep(3000);             _autoResetEvent.Set();         }        void Thread1Foo()         {             _autoResetEvent.WaitOne();             MessageBox.Show("t1 end");         }        void Thread2Foo()         {             _autoResetEvent.WaitOne();             MessageBox.Show("t2 end");         }