C# lock關鍵字敘述
C#語言有很多值得學習的地方，這里我們主要介紹C# lock關鍵字，包括介紹Monitor 類鎖定一個對象等方面。
C#提供了一個lock關鍵字，它可以把一段代碼定義為互斥段（critical section），互斥段在一個時刻內只允許一個線程進入執行，而其他線程必須等待。在C#中，C# lock關鍵字定義如下：
lock(expression) statement_block
expression代表你希望跟蹤的對象，通常是對象引用。
◆如果你想保護一個類的實例，一般地，你可以使用this；
◆如果你想保護一個靜態變量（如互斥代碼段在一個靜態方法內部），一般使用類名就可以了。
而statement_block就是互斥段的代碼，這段代碼在一個時刻內只可能被一個線程執行。
下面是一個使用C# lock關鍵字的典型例子，在注釋里說明了C# lock關鍵字的用法和用途。
示例如下：
- using System;
- using System.Threading;
- namespace ThreadSimple
- {
- internal class Account
- {
- int balance;
- Random r = new Random();
- internal Account(int initial)
- {
- balance = initial;
- }
- internal int Withdraw(int amount)
- {
- if (balance < 0)
- {
- //如果balance小于0則拋出異常
- throw new Exception("Negative Balance");
- }
- //下面的代碼保證在當前線程修改balance的值完成之前
- //不會有其他線程也執行這段代碼來修改balance的值
- //因此，balance的值是不可能小于0 的
- lock (this)
- {
- Console.WriteLine("Current Thread:"+Thread.CurrentThread.Name);
- //如果沒有lock關鍵字的保護，那么可能在執行完if的條件判斷之后
- //另外一個線程卻執行了balancebalance=balance-amount修改了balance的值
- //而這個修改對這個線程是不可見的，所以可能導致這時if的條件已經不成立了
- //但是，這個線程卻繼續執行balancebalance=balance-amount，所以導致balance可能小于0
- if (balance >= amount)
- {
- Thread.Sleep(5);
- balancebalance = balance - amount;
- return amount;
- }
- else
- {
- return 0; // transaction rejected
- }
- }
- }
- internal void DoTransactions()
- {
- for (int i = 0; i < 100; i++)
- Withdraw(r.Next(-50, 100));
- }
- }
- internal class Test
- {
- static internal Thread[] threads = new Thread[10];
- public static void Main()
- {
- Account acc = new Account (0);
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- {
- Thread t = new Thread(new ThreadStart(acc.DoTransactions));
- threads[i] = t;
- }
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- threads[i].Name=i.ToString();
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- threads[i].Start();
- Console.ReadLine();
- }
- }
- }
Monitor 類鎖定一個對象
當多線程公用一個對象時，也會出現和公用代碼類似的問題，這種問題就不應該使用C# lock關鍵字了，這里需要用到System.Threading中的一個類Monitor，我們可以稱之為監視器，Monitor提供了使線程共享資源的方案。
Monitor類可以鎖定一個對象，一個線程只有得到這把鎖才可以對該對象進行操作。對象鎖機制保證了在可能引起混亂的情況下一個時刻只有一個線程可以訪問這個對象。 Monitor必須和一個具體的對象相關聯，但是由于它是一個靜態的類，所以不能使用它來定義對象，而且它的所有方法都是靜態的，不能使用對象來引用。下面代碼說明了使用Monitor鎖定一個對象的情形：
- ......
- Queue oQueue=new Queue();
- ......
- Monitor.Enter(oQueue);
- ......//現在oQueue對象只能被當前線程操縱了
- Monitor.Exit(oQueue);//釋放鎖
如上所示，當一個線程調用Monitor.Enter()方法鎖定一個對象時，這個對象就歸它所有了，其它線程想要訪問這個對象，只有等待它使用 Monitor.Exit()方法釋放鎖。為了保證線程最終都能釋放鎖，你可以把Monitor.Exit()方法寫在try-catch- finally結構中的finally代碼塊里。
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