VB.NET編程經(jīng)過長時(shí)間的發(fā)展，很多用戶都很了解VB.NET編程中多線程程序。多線程成為大多程序員苦惱的事，現(xiàn)在和大家交流一下多線程。多線程是可行的，因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)是多任務(wù)的，它有模擬同一時(shí)刻運(yùn)行多個(gè)應(yīng)用程序的能力。盡管多數(shù)個(gè)人計(jì)算機(jī)只有一個(gè)處理器，但是現(xiàn)在的操作系統(tǒng)還是通過在多個(gè)執(zhí)行代碼片斷之間劃分處理器時(shí)間提供了多任務(wù)。線程可能是整個(gè)應(yīng)用程序，但通常是應(yīng)用程序可以單獨(dú)運(yùn)行的一個(gè)部分。操作系統(tǒng)根據(jù)線程的優(yōu)先級(jí)和離最近運(yùn)行的時(shí)間長短給每一個(gè)線程分配處理時(shí)間。多線程對(duì)于時(shí)間密集型事務(wù)（例如文件輸入輸出）應(yīng)用程序的性能有很大的提高。VB.NET編程中通常使用三類等待句柄：互斥對(duì)象、ManualResetEvent和AutoResetEvent。后兩種通常用于同步事件。

1.互斥對(duì)象

互斥對(duì)象都是同步對(duì)象，它們只能在一個(gè)時(shí)刻由一個(gè)線程擁有。實(shí)際上，互斥這個(gè)名字衍生自互斥對(duì)象的所有權(quán)是相互排斥的。當(dāng)線程請(qǐng)求獨(dú)占訪問某種資源時(shí)，它們請(qǐng)求互斥對(duì)象的所有權(quán)。因?yàn)樵谀硞€(gè)時(shí)刻只有一個(gè)線程能擁有一個(gè)互斥對(duì)象，其它線程在使用資源前必須等待互斥對(duì)象的所有權(quán)。WaitOne方法引發(fā)一個(gè)調(diào)用線程等待互斥對(duì)象的所有權(quán)。如果擁有互斥對(duì)象的線程正常終止，該互斥對(duì)象的狀態(tài)就被設(shè)置為signaled，下一個(gè)線程獲得它的所有權(quán)。

2.同步事件

同步事件用于通知其它的線程發(fā)生了某種事情或者某種資源可用。不要被它使用了"事件"這個(gè)詞迷惑了。同步事件與其它的VisualBasic事件不同，它是真正的等待句柄。與其它的等待句柄類似，同步事件有兩種狀態(tài)signaled 和nonsignaled。調(diào)用同步事件的某個(gè)等待方法的線程必須等待，直到其它線程調(diào)用Set方法給事件發(fā)信號(hào)。有兩個(gè)同步事件類。線程使用Set方法把ManualResetEvent實(shí)例的狀態(tài)設(shè)置為signaled。線程使用Reset方法或控制返回等待WaitOne調(diào)用把實(shí)例的狀態(tài)設(shè)置為nonsignaled。AutoResetEvent類的實(shí)例也可以使用Set設(shè)置為signaled，但是只要通知等待線程事件變?yōu)閟ignaled，它們自動(dòng)返回到nonsignaled。

下面的例子使用AutoResetEvent類同步線程池事務(wù)。

SubStartTest()  
DimATAsNewAsyncTest()  
AT.StartTask()  
EndSub  
ClassAsyncTest  
PrivateSharedAsyncOpDoneAsNewSystem.Threading.AutoResetEvent(False)  
SubStartTask()DimTpoolAsSystem.Threading.ThreadPoolDimargAsString="SomeArg" 
Tpool.QueueUserWorkItem(NewSystem.Threading.WaitCallback(_AddressOfTask),arg)'對(duì)一個(gè)事務(wù)進(jìn)行排隊(duì)  
AsyncOpDone.WaitOne()'等待該線程調(diào)用SetMsgBox("Threadisdone.")  
EndSubSubTask(ByValArgAsObject)  
MsgBox("Threadisstarting.")  
System.Threading.Thread.Sleep(4000)'等待4秒.  
MsgBox("Thestateobjectcontainsthestring"&CStr(Arg))  
AsyncOpDone.Set()'發(fā)信號(hào)表明該線程完成了  
EndSub  
EndClass 

3.監(jiān)視對(duì)象和同步鎖

監(jiān)視對(duì)象確保代碼塊的運(yùn)行不被運(yùn)行在其它線程中的代碼打斷。換句話說，其它線程中的代碼不能運(yùn)行，直到被同步的代碼塊結(jié)束。在VisualBasic .NET中使用SyncLock關(guān)鍵字來簡(jiǎn)化監(jiān)視對(duì)象的訪問。在VisualC# .NET中使用Lock關(guān)鍵字。

例如，假定你有一個(gè)程序，它重復(fù)地、異步讀取數(shù)據(jù)并顯示結(jié)果。使用優(yōu)先多任務(wù)操作系統(tǒng)，正在運(yùn)行的線程可以因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)允許其它的線程運(yùn)行而被打斷。如果沒有同步，數(shù)據(jù)正在顯示時(shí)，顯示數(shù)據(jù)的對(duì)象被其它的線程修改，有可能得到的是部分更新的數(shù)據(jù)視圖。SyncLock保證一段代碼持續(xù)運(yùn)行，不被打斷。下面的例子顯示了怎樣使用SyncLock給顯示過程提供數(shù)據(jù)對(duì)象的獨(dú)占訪問。

ClassDataObject  
PublicObjTextAsString  
PublicObjTimeStampAsDate  
EndClassSubRunTasks()  
DimMyDataObjectAsNewDataObject()  
ReadDataAsync(MyDataObject)  
SyncLockMyDataObject  
DisplayResults(MyDataObject)  
EndSyncLock  
EndSub  
SubReadDataAsync(ByRefMyDataObjectAsDataObject)'添加異步讀取和處理數(shù)據(jù)的代碼  
EndSubSubDisplayResults(ByValMyDataObjectAsDataObject)'添加顯示結(jié)果的代碼  
EndSub  

Interlocked類

你可以使用Interlocked類的方法防止多個(gè)線程同時(shí)更新或比較同一個(gè)值的問題發(fā)生。這個(gè)類的方法讓你安全地增加、減少、交換和比較來自任何線程的值。下面的例子演示了怎樣使用Increment方法增加一個(gè)運(yùn)行在獨(dú)立線程上的多個(gè)過程共享的變量的值。

SubThreadA(ByRefIntAAsInteger)  
System.Threading.Interlocked.Increment(IntA)  
EndSub  
SubThreadB(ByRefIntAAsInteger)  
System.Threading.Interlocked.Increment(IntA)  
EndSub 

ReaderWriter鎖

在有些情況下，你可能希望只在寫數(shù)據(jù)時(shí)鎖定資源，在數(shù)據(jù)沒有更新完前允許多個(gè)客戶同時(shí)讀數(shù)據(jù)。某個(gè)線程正在修改資源時(shí)，ReaderWriterLock類加強(qiáng)了對(duì)該資源的獨(dú)占訪問，但是允許讀取資源的非獨(dú)占訪問。ReaderWriter鎖是排他鎖的一個(gè)有用的備選方案，排他鎖引起其它線程等待，即使這些線程不需要更新數(shù)據(jù)。下面的例子演示了怎樣使用ReaderWriter調(diào)整來自多個(gè)線程的讀和寫操作。

ClassReadWrite  
'ReadData和WriteData方法可以被多個(gè)線程安全地調(diào)用  
PublicReadWriteLockAsNewSystem.Threading.ReaderWriterLock()  
SubReadData()'這個(gè)過程從數(shù)據(jù)源讀取信息。在允許其它線程調(diào)用ReadData時(shí)，讀取鎖放置任何數(shù)據(jù)寫入直到讀取完成  
ReadWriteLock.AcquireReaderLock(System.Threading.Timeout.Infinite)Try'此處執(zhí)行數(shù)據(jù)操作  
FinallyReadWriteLock.ReleaseReaderLock()'釋放讀取鎖  
EndTry  
EndSubSubWriteData()'這個(gè)過程向數(shù)據(jù)源寫信息。寫入鎖防止數(shù)據(jù)被讀取或者寫入知道線程完成寫操作。  
ReadWriteLock.AcquireWriterLock(System.Threading.Timeout.Infinite)Try'此處執(zhí)行寫操作  
FinallyReadWriteLock.ReleaseWriterLock()'釋放寫入鎖  
EndTry  
EndSub  
EndClass 

結(jié)論

多線程處理是可伸縮的、容易響應(yīng)的應(yīng)用程序的關(guān)鍵。VB.NET編程支持加強(qiáng)的、多線程開發(fā)模型，它使開發(fā)者迅速擁有了開發(fā)多線程應(yīng)用程序的能力。
◆VisualBasic .NET使用新的.NET框架組件類，它使建立多線程應(yīng)用程序更容易。
◆記住盡管多線程能提高性能，但是每個(gè)線程有建立線程需要的附加內(nèi)存和保持它運(yùn)行需要的處理器時(shí)間的花消。
◆線程的屬性和方法控制著線程間的交互操作，并且決定什么時(shí)候資源可以給運(yùn)行的線程使用。
◆盡管多線程看起來帶來了混亂，但是你可以使用同步技術(shù)控制正在運(yùn)行的線程。
◆盡管多線程增加了應(yīng)用程序的復(fù)雜性，但是它通過高效率分配可用資源提高了應(yīng)用程序的可伸縮性。

使用本文討論的技術(shù)，你可以開發(fā)和處理處理器密集型事務(wù)的專業(yè)應(yīng)用程序。

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