C#多线程系列之线程完成数
作者：痴者工良
解决一个问题
假如，程序需要向一个 Web 发送 5 次请求，受网路波动影响，有一定几率请求失败。如果失败了，就需要重试。
示例代码如下：
class Program
{
private static int count = 0;
static void Main(string[] args)
{
for (int i = 0; i < 5; i++)
new Thread(HttpRequest).Start(); // 创建线程
// 用于不断向另一个线程发送信号
while (count < 5)
{
Thread.Sleep(100);
}
Console.WriteLine("任务执行完毕");
}
// 模拟网络请求
public static void HttpRequest()
{
Console.WriteLine("开始一个任务");
// 随机生成一个数，如果为偶数，则模拟请求失败
bool isSuccess = (new Random().Next(0, 10)) % 2 == 0;
// ... ...模拟请求 HTTP
Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(2));
// 请求失败则重试
if (!isSuccess)
{
Console.WriteLine($"请求失败,count={count}");
new Thread(() =>
{
HttpRequest();
}).Start();
return;
}
// 完成一次任务，+1
Interlocked.Add(ref count,1);
Console.WriteLine($"完成任务，count={count}");
}
}代码太糟糕了，但我们可以使用 CountdownEvent 类来改造它。
CountdownEvent 类
表示在计数变为零时处于有信号状态的同步基元。
也就是说，设定一个计数器，每个线程完成后，就会减去 1 ，当计数器为 0 时，代表所有线程都已经完成了任务。
构造函数和方法
CountdownEvent 类的构造函数如下：
| 构造函数 | 说明 |
|---|---|
| CountdownEvent(Int32) | 使用指定计数初始化 CountdownEvent 类的新实例。 |
CountdownEvent 类的常用方法如下：
| 方法 | 说明 |
|---|---|
| AddCount() | 将 CountdownEvent 的当前计数加 1。 |
| AddCount(Int32) | 将 CountdownEvent 的当前计数增加指定值。 |
| Reset() | 将 CurrentCount 重置为 InitialCount 的值。 |
| Reset(Int32) | 将 InitialCount 属性重新设置为指定值。 |
| Signal() | 向 CountdownEvent 注册信号，同时减小 CurrentCount 的值。 |
| Signal(Int32) | 向 CountdownEvent 注册多个信号，同时将 CurrentCount 的值减少指定数量。 |
| TryAddCount() | 增加一个 CurrentCount 的尝试。 |
| TryAddCount(Int32) | 增加指定值的 CurrentCount 的尝试。 |
| Wait() | 阻止当前线程，直到设置了 CountdownEvent 为止。 |
| Wait(CancellationToken) | 阻止当前线程，直到设置了 CountdownEvent 为止，同时观察 CancellationToken。 |
| Wait(Int32) | 阻止当前线程，直到设置了 CountdownEvent 为止，同时使用 32 位带符号整数测量超时。 |
| Wait(Int32, CancellationToken) | 阻止当前线程，直到设置了 CountdownEvent 为止，并使用 32 位带符号整数测量超时，同时观察 CancellationToken。 |
| Wait(TimeSpan) | 阻止当前线程，直到设置了 CountdownEvent 为止，同时使用 TimeSpan 测量超时。 |
| Wait(TimeSpan, CancellationToken) | 阻止当前线程，直到设置了 CountdownEvent 为止，并使用 TimeSpan 测量超时，同时观察 CancellationToken。 |
API 比较多，没事，我们来慢慢了解它。
示例
我们来编写一个场景代码，一个有五件事，需要完成，分别派出 5 个人去实现。
.Wait(); 用在一个线程中，这个线程将等待其它完成都完成任务后，才能继续往下执行。
Signal(); 用于工作线程中，向 CountdownEvent 对象发送信号，告知线程已经完成任务，然后 CountdownEvent.CurrentCount 将减去 1。
当计数器为 0 时，阻塞的线程将恢复执行。
代码示例如下：
class Program
{
// 手头上有 5 件事
private static CountdownEvent countd = new CountdownEvent(5);
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("开始交待任务");
// 同时叫 5 个人，去做 5 件事
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
Thread thread = new Thread(DoOne);
thread.Name = $"{i}";
thread.Start();
}
// 等他们都完成事情
countd.Wait();
Console.WriteLine("任务完成，线程退出");
Console.ReadKey();
}
public static void DoOne()
{
int n = new Random().Next(0, 10);
// 模拟要 n 秒才能完成
Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(n));
// 完成了，减去一件事
countd.Signal();
Console.WriteLine($" {Thread.CurrentThread.Name}完成一件事了");
}
}示例很简单，每个线程在完成自己的任务时，需要调用 Signal() 方法，使得计数器减去1。
.Wait(); 可以等待所有的任务完成。
需要注意的是，如果不调用 Signal() 或者计数器一直不为0，那么 Wait() 将无限等待。
当然，Wait() 可以设置等待时间，
另外我们也看到了常用方法中有 AddCount()、Reset()等。
这个类的等待控制方式比较宽松，Wait() 后，到底什么时候才能执行，全凭其它线程自觉。
如果发现线程执行任务失败，我们可以不调用 Signal() 或者 使用 AddCount() 来增加次数，进行重试
到此这篇关于C#多线程系列之线程完成数的文章就介绍到这了。希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。