深入研究C#同步與互斥的lock方法與Monitor類的關(guān)系 - 學IT網(wǎng) xueit.c...

kittywei 2011-05-04

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本文和大家分享一下淺談C# 中的lock 方法與Monitor 類的關(guān)系_以及同步與互斥.
A 從單例模式說起
代碼如下：
class Program{ static void Main(string[] args) { Singleton demo1 = Singleton.Init(); Singleton demo2 = Singleton.Init(); }} public class Singleton{ private Singleton() { } private static Singleton instance = null; private static readonly object singleObj = new object(); public static Singleton Init() { if (null == instance) { lock (singleObj) //singleObj 不能使用instance 代替 { if (null == instance) { instance = new Singleton(); } } } return instance; }}關(guān)于單例模式,，大家可以參考：http://terrylee.cnblogs.com/archive/2005/12/09/293509.html
B 關(guān)于lock 方法
在以上單列模式的代碼中：
如果將: private static readonly object singleObj = new object();修改為: private static readonly object singleObj = null;將在lock( ) 方法處，拋出未處理的異常：System.ArgumentNullException: 值不能為空,！
● lock 關(guān)鍵字將語句塊標記為臨界區(qū),；
● lock( obj ) 方法中的obj 對象為：獲取排他鎖的指定對象。
obj 對象為null 將導(dǎo)致 ArgumentNullException 異常,。

● lock 方法在MSIL 中會被編譯成 Monitor.Enter( ) 和 Monitor.Exit( ) ,。例如：
public static void MyLock(){ lock (typeof(Program)) { }}以上代碼通過lock 語句使MyLock 同步，這個方法被編譯成MSIL 后,，代碼如下圖所示：

從上圖被標注的區(qū)域可以看到：一條lock 語句被編譯成了調(diào)用Monitor 的Enter 和Exit 的方法,。
lock 的功能就相當于直接調(diào)用Monitor 的Entry 方法，并在結(jié)束后會自動調(diào)用Monitor 的Exit 方法解除鎖定,。

文章來自學IT網(wǎng)：http://www./cshare/show-8814-1.aspx

C 關(guān)于Monitor 類
● Monitor 類屬于System.Threading 命名空間,；
● Monitor 類提供同步對對象的訪問的機制；
● 使用 Monitor 鎖定對象（即引用類型）而不是值類型,；
● Monitor 類型對于多線程操作是安全的,；

Monitor 類的示例一：
class Program2{ static void Main(string[] args) { MyMonitor1 mon_1 = new MyMonitor1(); mon_1.Test(); }} class MyMonitor1{ private object obj = new object(); public void Test() { //開始鎖定 System.Threading.Monitor.Enter(obj); try { //lock 的區(qū)域 } catch (Exception e) { // 異常處理代碼 } finally { //解除鎖定 System.Threading.Monitor.Exit(obj); } }}
Monitor 類的示例二：
class Program3{ static void Main(string[] args) { //多個線程調(diào)用Test方法 Thread t1 = new Thread(MyMonitor2.Test); Thread t2 = new Thread(MyMonitor2.Test); t1.Start(); t2.Start(); }}class MyMonitor2{ private static object obj = new object(); public static void Test() { //使用TryEntry方法設(shè)置一個鎖定超時 if (Monitor.TryEnter(obj, 2000)) { try { Console.WriteLine("等待4秒開始"); Thread.Sleep(4000); Console.WriteLine("等待4秒結(jié)束"); } finally { //解除鎖定 Monitor.Exit(obj); } } else { Console.WriteLine("已超時2秒！"); } }}
D 關(guān)于同步與互斥
關(guān)于同步的問題,，可以使用Monitor 類來解決,。
在使用Monitor 類的時候，建議將Monitor.Enter( ) 方法替換成Monitor.TryEnter( ) 方法,。

使用Monitor.Enter( ) 方法時,，代碼如下：
Monitor.Entry(lockObj);try{ // lockObj的同步區(qū)}catch(Exception e){ // 異常處理代碼}finally{ Monitor.Exit(lockObj); // 解除鎖定}注意：如果直接在C#源程序中使用Monitor類，就必須調(diào)用Exit方法來顯式地解除鎖定,。

使用Monitor.TryEnter( ) 方法時,，代碼如下：
if(Monitor.TryEntry(lockObj, 1000)){ try { } finally { Monitor.Exit(lockObj); }}else{ // 超時后的處理代碼}注意：使用TryEntry方法設(shè)置一個鎖定超時，單位是毫秒,。
上面的代碼設(shè)置了鎖定超時時間為1秒,。
如果在1秒鐘之內(nèi)，lockObj 還未被解鎖,，TryEntry 方法就會返回 false,；
如果在1秒鐘之內(nèi),，lockObj 被解鎖，TryEntry 方法就會返回 true,。
這樣,，可以使用TryEntry 方法來避免死鎖。

文章來自學IT網(wǎng)：http://www./cshare/show-8814-2.aspx

同步與互斥    示例一：
class Program4{ static void Main(string[] args) { Thread A = new Thread(TestClass1.GetA); A.Name = "Thread_A "; Thread B = new Thread(TestClass1.GetB); B.Name = "Thread_B "; A.Start(); B.Start(); }} class TestClass1{ private static object resource_A = new object(); private static object resource_B = new object(); public static void GetA() { MyWrite("in GetA()"); if (Monitor.TryEnter(resource_A, 2000)) { MyWrite("get resource_A"); GetB(); Thread.Sleep(2000); Monitor.Exit(resource_A); MyWrite("exit resource_A"); } else { MyWrite("no has resource_A"); } } public static void GetB() { MyWrite("in GetB()"); if (Monitor.TryEnter(resource_B, 1000)) { MyWrite("get resource_B"); GetA(); Thread.Sleep(1000); Monitor.Exit(resource_B); MyWrite("exit resource_B"); } else { MyWrite("no has resource_B"); } } //自定義打印方法 private static void MyWrite(string str) { Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + str); }}結(jié)果如下：

同步與互斥    示例二：
class Program5{ static void Main(string[] args) { Thread A = new Thread(TestClass2.GetA); A.Name = "Thread_A "; Thread B = new Thread(TestClass2.GetB); B.Name = "Thread_B "; A.Start(); B.Start(); }} class TestClass2{ //排他鎖的對象 A private static object resource_A = new object(); //排他鎖的對象 B private static object resource_B = new object(); public static void GetA() { MyWrite("in GetA()"); if (Monitor.TryEnter(resource_A, 1000)) { MyWrite("get resource_A"); Thread.Sleep(1000); //GetB(); if (Monitor.TryEnter(resource_B, 2000)) { Monitor.Exit(resource_B); } Monitor.Exit(resource_A); MyWrite("exit resource_A"); } else { MyWrite("no has resource_A"); } } public static void GetB() { MyWrite("in GetB()"); if (Monitor.TryEnter(resource_B, 1000)) { MyWrite("get resource_B"); Thread.Sleep(1000); //GetA(); if (Monitor.TryEnter(resource_A, 2000)) { Monitor.Exit(resource_A); } Monitor.Exit(resource_B); MyWrite("exit resource_B"); } else { MyWrite("no has resource_B"); } } //自定義打印方法 private static void MyWrite(string str) { Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.Name + str); }}結(jié)果如下：

參考文章：
淺談c#中使用lock的是與非      作者：Jeff Wong
同步技術(shù)之Monitor                  作者：銀河使者

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文章來自學IT網(wǎng)：http://www./cshare/show-8814-3.aspx