這章將向大家介紹.NET中的線程API,怎么樣用C#創(chuàng)建線程,啟動和停止線程,設(shè)置優(yōu)先級和狀態(tài).
在.NET中編寫的程序?qū)⒈蛔詣拥姆峙湟粋€線程.讓我們來看看用C#編程語言創(chuàng)建線程并且繼續(xù)學(xué)習(xí)線程的知識。我們都知道.NET的運(yùn)行時環(huán)境的主線程由Main ()方法來啟動應(yīng)用程序，而且.NET的編譯語言有自動的垃圾收集功能,這個垃圾收集發(fā)生在另外一個線程里面,所有的這些都是后臺發(fā)生的,讓我們無法感覺到發(fā)生了什么事情.在這里默認(rèn)的是只有一個線程來完成所有的程序任務(wù)，但是正如我們在第一篇文章討論過的一樣，有可能我們根據(jù)需要自己添加更多的線程讓程序更好的協(xié)調(diào)工作。比如說我們的例子中，一個有用戶輸入的同時需要繪制圖形或者完成大量的運(yùn)算的程序，我們必須得增加一個線程，讓用戶的輸入能夠得到及時的響應(yīng)，因為輸入對時間和響應(yīng)的要求是緊迫的，而另外一個線程負(fù)責(zé)圖形繪制或者大量的運(yùn)算。
.NET 基礎(chǔ)類庫的System.Threading命名空間提供了大量的類和接口支持多線程。這個命名空間有很多的類，我們將在這里著重討論Thread這個類。
System.Threading.Thread類是創(chuàng)建并控制線程，設(shè)置其優(yōu)先級并獲取其狀態(tài)最為常用的類。他有很多的方法，在這里我們將就比較常用和重要的方法做一下介紹：
Thread.Start（）：啟動線程的執(zhí)行；
Thread.Suspend（）：掛起線程，或者如果線程已掛起，則不起作用；
Thread.Resume（）：繼續(xù)已掛起的線程；
Thread.Interrupt（）：中止處于 Wait或者Sleep或者Join 線程狀態(tài)的線程；
Thread.Join（）：阻塞調(diào)用線程，直到某個線程終止時為止
Thread.Sleep（）：將當(dāng)前線程阻塞指定的毫秒數(shù)；
Thread.Abort（）：以開始終止此線程的過程。如果線程已經(jīng)在終止，則不能通過Thread.Start（）來啟動線程。
通過調(diào)用Thread.Sleep，Thread.Suspend或者Thread.Join可以暫停/阻塞線程。調(diào)用Sleep()和Suspend()方法意味著線程將不再得到CPU時間。這兩種暫停線程的方法是有區(qū)別的，Sleep()使得線程立即停止執(zhí)行，但是在調(diào)用Suspend()方法之前，公共語言運(yùn)行時必須到達(dá)一個安全點。一個線程不能對另外一個線程調(diào)用Sleep()方法，但是可以調(diào)用Suspend()方法使得另外一個線程暫停執(zhí)行。對已經(jīng)掛起的線程調(diào)用Thread.Resume（）方法會使其繼續(xù)執(zhí)行。不管使用多少次Suspend()方法來阻塞一個線程，只需一次調(diào)用Resume()方法就可以使得線程繼續(xù)執(zhí)行。已經(jīng)終止的和還沒有開始執(zhí)行的線程都不能使用掛起。Thread.Sleep（int x）使線程阻塞x毫秒。只有當(dāng)該線程是被其他的線程通過調(diào)用Thread.Interrupt（）或者Thread.Abort（）方法，才能被喚醒。
如果對處于阻塞狀態(tài)的線程調(diào)用Thread.Interrupt（）方法將使線程狀態(tài)改變，但是會拋出ThreadInterupptedException異常，你可以捕獲這個異常并且做出處理，也可以忽略這個異常而讓運(yùn)行時終止線程。在一定的等待時間之內(nèi)，Thread.Interrupt（）和Thread.Abort（）都可以立即喚醒一個線程。
下面我們將說明如何從一個線程中止另外一個線程。在這種情況下，我們可以通過使用Thread.Abort（）方法來永久銷毀一個線程，而且將拋出ThreadAbortException異常。使終結(jié)的線程可以捕獲到異常但是很難控制恢復(fù)，僅有的辦法是調(diào)用Thread.ResetAbort（）來取消剛才的調(diào)用，而且只有當(dāng)這個異常是由于被調(diào)用線程引起的異常。因此，A線程可以正確的使用Thread.Abort（）方法作用于B線程，但是B線程卻不能調(diào)用Thread.ResetAbort（）來取消Thread.Abort（）操作。
Thread.Abort（）方法使得系統(tǒng)悄悄的銷毀了線程而且不通知用戶。一旦實施Thread.Abort（）操作，該線程不能被重新啟動。調(diào)用了這個方法并不是意味著線程立即銷毀，因此為了確定線程是否被銷毀，我們可以調(diào)用Thread.Join（）來確定其銷毀，Thread.Join（）是一個阻塞調(diào)用，直到線程的確是終止了才返回。但是有可能一個線程調(diào)用Thread.Interrupt（）方法來中止另外一個線程，而這個線程正在等待Thread.Join（）調(diào)用的返回。
盡可能的不要用Suspend()方法來掛起阻塞線程，因為這樣很容易造成死鎖。假設(shè)你掛起了一個線程，而這個線程的資源是其他線程所需要的，會發(fā)生什么后果。因此，我們盡可能的給重要性不同的線程以不同的優(yōu)先級，用Thread.Priority（）方法來代替使用Thread.Suspend（）方法。
Thread類有很多的屬性，這些重要的屬性是我們多線程編程必須得掌握的。
Thread.IsAlive屬性：獲取一個值，該值指示當(dāng)前線程的執(zhí)行狀態(tài)。如果此線程已啟動并且尚未正常終止或中止，則為 true；否則為 false。
Thread.Name 屬性：獲取或設(shè)置線程的名稱。
Thread.Priority 屬性：獲取或設(shè)置一個值，該值指示線程的調(diào)度優(yōu)先級。
Thread.ThreadState 屬性：獲取一個值，該值包含當(dāng)前線程的狀態(tài)。
在下面的例子中，我們將看看怎么設(shè)置這些屬性，在隨后的例子中我們將詳細(xì)的討論這些屬性。
創(chuàng)建一個線程，首先得實例化一個Thread類，在類得構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用ThreadStart委派。這個委派包含了線程從哪里開始執(zhí)行。當(dāng)線程啟動后，Start()方法啟動一個新的線程。下面是例子程序。
using System;
using System.Threading ;
namespace LearnThreads
{
class Thread_App
{
public static void First_Thread()
{
Console.WriteLine("First thread created");
Thread current_thread = Thread.CurrentThread;
string thread_details = "Thread Name: " + current_thread.Name + "\r\nThread State: " + current_thread.ThreadState.ToString()+"\r\n Thread Priority level:"+current_thread.Priority.ToString();
Console.WriteLine("The details of the thread are :"+ thread_details);
Console.WriteLine ("first thread terminated");
}
public static void Main()
{
ThreadStart thr_start_func = new ThreadStart (First_Thread);
Console.WriteLine ("Creating the first thread ");
Thread fThread = new Thread (thr_start_func);
fThread.Name = "first_thread";
fThread.Start (); //starting the thread
}
}
}
在這個例子中，創(chuàng)建了一個fThread的線程對象，這個線程負(fù)責(zé)執(zhí)行First_Thread()方法里面的任務(wù)。當(dāng)Thread的Start() 方法被調(diào)用時包含F(xiàn)irst_Thread()的地址ThreadStart的代理將被執(zhí)行。
Thread狀態(tài)
System.Threading.Thread.ThreadState屬性定義了執(zhí)行時線程的狀態(tài)。線程從創(chuàng)建到線程終止，它一定處于其中某一個狀態(tài)。當(dāng)線程被創(chuàng)建時，它處在Unstarted狀態(tài)，Thread類的Start() 方法將使線程狀態(tài)變?yōu)镽unning狀態(tài)，線程將一直處于這樣的狀態(tài)，除非我們調(diào)用了相應(yīng)的方法使其掛起、阻塞、銷毀或者自然終止。如果線程被掛起，它將處于Suspended狀態(tài)，除非我們調(diào)用resume（）方法使其重新執(zhí)行，這時候線程將重新變?yōu)镽unning狀態(tài)。一旦線程被銷毀或者終止，線程處于Stopped狀態(tài)。處于這個狀態(tài)的線程將不復(fù)存在，正如線程開始啟動，線程將不可能回到Unstarted狀態(tài)。線程還有一個Background狀態(tài)，它表明線程運(yùn)行在前臺還是后臺。在一個確定的時間，線程可能處于多個狀態(tài)。據(jù)例子來說，一個線程被調(diào)用了Sleep而處于阻塞，而接著另外一個線程調(diào)用Abort方法于這個阻塞的線程，這時候線程將同時處于WaitSleepJoin和AbortRequested狀態(tài)。一旦線程響應(yīng)轉(zhuǎn)為Sle阻塞或者中止，當(dāng)銷毀時會拋出ThreadAbortException異常。
線程優(yōu)先級
System.Threading.Thread.Priority枚舉了線程的優(yōu)先級別，從而決定了線程能夠得到多少CPU時間。高優(yōu)先級的線程通常會比一般優(yōu)先級的線程得到更多的CPU時間，如果不止一個高優(yōu)先級的線程，操作系統(tǒng)將在這些線程之間循環(huán)分配CPU時間。低優(yōu)先級的線程得到的CPU時間相對較少，當(dāng)這里沒有高優(yōu)先級的線程，操作系統(tǒng)將挑選下一個低優(yōu)先級 的線程執(zhí)行。一旦低優(yōu)先級的線程在執(zhí)行時遇到了高優(yōu)先級的線程，它將讓出CPU給高優(yōu)先級的線程。新創(chuàng)建的線程優(yōu)先級為一般優(yōu)先級，我們可以設(shè)置線程的優(yōu)先級別的值，如下面所示：
Highest
AboveNormal
Normal
BelowNormal
Lowest
結(jié)論：在這一部分，我們討論了線程的創(chuàng)建何線程的優(yōu)先級。System.Threading命名空間還包含了線程鎖定、線程同步何通訊、多線程管理類以及死鎖解決等等高級特性，在后面的部分我們將繼續(xù)討論這些內(nèi)容。