C#综合揭秘——细说多线程（中）资源-CSDN文库

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C#综合揭秘综合揭秘——细说多线程（中）细说多线程（中）

引言

本文主要从线程的基础用法，CLR线程池当中工作者线程与I/O线程的开发，并行操作PLINQ等多个方面介绍多线程的开

发。C#综合揭秘——细说多线程（上）

一、线程的定义

二、线程的基础知识

三、以ThreadStart方式实现多线程

四、CLR线程池的工作者线程

五、CLR线程池的I/O线程

六、异步 SqlCommand

七、并行编程与PLINQ

八、计时器与锁

五、CLR线程池的I/O线程

在前一节所介绍的线程都属于CLR线程池的工作者线程，这一节开始为大家介绍一下CLR线程池的I/O线程

I/O 线程是.NET专为访问外部资源所设置的一种线程，因为访问外部资源常常要受到外界因素的影响，为了防止让主线程受影

响而长期处于阻塞状态，.NET为多个I/O操作都建立起了异步方法，例如：FileStream、TCP/IP、WebRequest、WebService

等等，而且每个异步方法的使用方式都非常类似，都是以BeginXXX为开始，以EndXXX结束，下面为大家一一解说。

5.1 异步读写 FileStream

需要在 FileStream 异步调用 I/O线程，必须使用以下构造函数建立 FileStream 对象，并把useAsync设置为 true。

FileStream stream = new FileStream ( string path, FileMode mode, FileAccess access, FileShare share, int bufferSize,bool

useAsync ) ;

其中 path 是文件的相对路径或绝对路径; mode 确定如何打开或创建文件; access 确定访问文件的方式; share 确定文件如何进

程共享; bufferSize 是代表缓冲区大小,一般默认最小值为8，在启动异步读取或写入时，文件大小一般大于缓冲大小;

userAsync代表是否启动异步I/O线程。

注意：当使用 BeginRead 和 BeginWrite 方法在执行大量读或写时效果更好，但对于少量的读/写，这些方法速度可能比同步

读取还要慢，因为进行线程间的切换需要大量时间。

5.1.1 异步写入

FileStream中包含BeginWrite、EndWrite 方法可以启动I/O线程进行异步写入。

public override IAsyncResult BeginWrite ( byte[] array, int offset, int numBytes, AsyncCallback userCallback, Object

stateObject )

public override void EndWrite (IAsyncResult asyncResult )

BeginWrite 返回值为IAsyncResult, 使用方式与委托的BeginInvoke方法相似，最好就是使用回调函数，避免线程阻塞。在最后

两个参数中，参数AsyncCallback用于绑定回调函数; 参数Object用于传递外部数据。要注意一点：AsyncCallback所绑定的回

调函数必须是带单个 IAsyncResult 参数的无返回值方法。

在例子中，把FileStream作为外部数据传递到回调函数当中，然后在回调函数中利用IAsyncResult.AsyncState获取FileStream

对象，最后通过FileStream.EndWrite（IAsyncResult）结束写入。

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

//把线程池的最大值设置为1000

ThreadPool.SetMaxThreads(1000, 1000);

ThreadPoolMessage("Start");

//新立文件File.sour

FileStream stream = new FileStream("File.sour", FileMode.OpenOrCreate,

FileAccess.ReadWrite,FileShare.ReadWrite,1024,true);

byte[] bytes = new byte[16384];

string message = "An operating-system ThreadId has no fixed relationship........";

bytes = Encoding.Unicode.GetBytes(message);

//启动异步写入

stream.BeginWrite(bytes, 0, (int)bytes.Length,new AsyncCallback(Callback),stream);

stream.Flush();

Console.ReadKey();

}

static void Callback(IAsyncResult result)

{

//显示线程池现状

Thread.Sleep(200);

ThreadPoolMessage("AsyncCallback");

//结束异步写入

FileStream stream = (FileStream)result.AsyncState;

stream.EndWrite(result);

stream.Close();

}

//显示线程池现状

static void ThreadPoolMessage(string data)

{

int a, b;

ThreadPool.GetAvailableThreads(out a, out b);

string message = string.Format("{0}\n CurrentThreadId is {1}\n "+

"WorkerThreads is:{2} CompletionPortThreads is :{3}",

data, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, a.ToString(), b.ToString());

Console.WriteLine(message);

}

由输出结果可以看到，在使用FileStream.BeginWrite方法后，系统将自动启动CLR线程池中I/O线程。

5.1.2 异步读取

FileStream 中包含 BeginRead 与 EndRead 可以异步调用I/O线程进行读取。

public override IAsyncResult BeginRead ( byte[] array,int offset,int numBytes, AsyncCallback userCallback,Object stateObject)

public override int EndRead(IAsyncResult asyncResult)

其使用方式与BeginWrite和EndWrite相似，AsyncCallback用于绑定回调函数; Object用于传递外部数据。在回调函数只需要使

用IAsyncResut.AsyncState就可获取外部数据。EndWrite 方法会返回从流读取到的字节数量。

首先定义 FileData 类，里面包含FileStream对象，byte[] 数组和长度。然后把FileData对象作为外部数据传到回调函数，在回

调函数中，把IAsyncResult.AsyncState强制转换为FileData，然后通过FileStream.EndRead（IAsyncResult）结束读取。最

后比较一下长度，若读取到的长度与输入的数据长度不一至，则抛出异常。

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