C#怎么使用LOCK實現線程同步

本篇內容介紹了“C#怎么使用LOCK實現線程同步”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！

一、簡介

線程安全概念：線程安全是指在當一個線程訪問該類的某個數據時，進行保護，其他線程不能進行訪問直到該線程讀取完，其他線程才可使用。不會出現數據不一致或者數據污染。

線程有可能和其他線程共享一些資源，比如，內存，文件，數據庫等。當多個線程同時讀寫同一份共享資源的時候，可能會引起沖突。這時候，我們需要引入線程“同步”機制，即各位線程之間要有個先來后到，不能一窩蜂擠上去搶作一團。線程同步的真實意思和字面意思恰好相反。線程同步的真實意思，其實是“排隊”：幾個線程之間要排隊，一個一個對共享資源進行操作，而不是同時進行操作。

二、代碼

下面將通過簡單的四個案例進行對比，來講解LOCK的實現線程同步使用。

案例一：

首先創建兩個線程，兩個線程執行同一個方法，代碼如下：

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Thread threadA = new Thread(ThreadMethod); //執行的必須是無返回值的方法 
            threadA.Name = "threadA";
            Thread threadB = new Thread(ThreadMethod); //執行的必須是無返回值的方法 
            threadB.Name = "threadB";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Console.ReadKey();
        }
        public static void ThreadMethod(object parameter)
        {
            for (int i = 1; i <= 10; i++)
            {
                Console.WriteLine("我是:{0},我循環{1}次", Thread.CurrentThread.Name, i);
                Thread.Sleep(1000);//休眠一秒
            }
        }
    }

通過下面的執行結果，可以很清楚的看到，兩個線程是在同時執行ThreadMethod這個方法，這顯然不符合我們線程同步的要求。

執行結果：

案例二：

通過對上面代碼的修改如下：

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Program pro = new Program();
            Thread threadA = new Thread(pro.ThreadMethod); 
            threadA.Name = "threadA";
            Thread threadB = new Thread(pro.ThreadMethod); 
            threadB.Name = "threadB";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Console.ReadKey();
        }
        public void ThreadMethod(object parameter)
        {
            lock (this) //添加lock關鍵字
            {
                for (int i = 1; i <= 10; i++)
                {
                    Console.WriteLine("我是:{0},我循環{1}次", Thread.CurrentThread.Name, i);
                    Thread.Sleep(1000);//休眠一秒
                }
            }
        }
    }

執行結果：

我們通過添加了 lock(this) {...}代碼，查看執行結果實現了我們想要的線程同步需求。

案例三：

但是我們知道this表示當前類實例的本身，那么有這么一種情況，我們把需要訪問的方法所在的類型進行兩個實例A和B，線程A訪問實例A的方法ThreadMethod，線程B訪問實例B的方法ThreadMethod，這樣的話還能夠達到線程同步的需求嗎？

修改后的代碼如下：

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Program pro1 = new Program();
            Program pro2 = new Program();
            Thread threadA = new Thread(pro1.ThreadMethod); 
            threadA.Name = "threadA";
            Thread threadB = new Thread(pro2.ThreadMethod); 
            threadB.Name = "threadB";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Console.ReadKey();
        }
        public void ThreadMethod(object parameter)
        {
            lock (this) //添加lock關鍵字
            {
                for (int i = 1; i <= 10; i++)
                {
                    Console.WriteLine("我是:{0},我循環{1}次", Thread.CurrentThread.Name, i);
                    Thread.Sleep(1000);//休眠一秒
                }
            }
        }
    }

執行結果：

我們會發現，線程又沒有實現同步了！lock(this)對于這種情況是不行的！

案例四：

通過對上面代碼再次進行如下修改：

class Program
    {
        private static object obj = new object();
        static void Main(string[] args)
        {
            Program pro1 = new Program();
            Program pro2 = new Program();
            Thread threadA = new Thread(pro1.ThreadMethod); 
            threadA.Name = "threadA";
            Thread threadB = new Thread(pro2.ThreadMethod); 
            threadB.Name = "threadB";
            threadA.Start();
            threadB.Start();
            Console.ReadKey();
        }
        public void ThreadMethod(object parameter)
        {
            lock (obj) //添加lock關鍵字
            {
                for (int i = 1; i <= 10; i++)
                {
                    Console.WriteLine("我是:{0},我循環{1}次", Thread.CurrentThread.Name, i);
                    Thread.Sleep(1000);//休眠一秒
                }
            }
        }
    }

執行結果：

通過查看執行結果。會發現代碼實現了我們的需求。

那么 lock(this) 和lock(Obj)有什么區別呢？

lock(this) 鎖定 當前實例對象，如果有多個類實例的話，lock鎖定的只是當前類實例，對其它類實例無影響。所有不推薦使用。
lock(typeof(Model))鎖定的是model類的所有實例。
lock(obj)鎖定的對象是全局的私有化靜態變量。外部無法對該變量進行訪問。
lock 確保當一個線程位于代碼的臨界區時，另一個線程不進入臨界區。如果其他線程試圖進入鎖定的代碼，則它將一直等待（即被阻止），直到該對象被釋放。
所以，lock的結果好不好，還是關鍵看鎖的誰，如果外邊能對這個誰進行修改，lock就失去了作用。所以一般情況下，使用私有的、靜態的并且是只讀的對象

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