来源:一线码农
链接:http://www.cnblogs.com/huangxincheng/archive/2012/01/03/2310779.html
在C#的网络编程中,进程和线程是必备的基础知识,同时也是一个重点,所以我们要好好的掌握一下。
一:概念
首先我们要知道什么是”进程”,什么是“线程”,好,查一下baike。
进程:是一个具有一定独立功能的程序关于某个数据集合的一次活动。它是操作系统动态执行的基本单元,在传统的操作系统中,进程既是基本的分配单元,也是基本的执行单元。
线程:是'进程'中某个单一顺序的控制流。 关于这两个概念,大家稍微有个印象就行了,防止以后被面试官问到。 二:进程
framework里面对“进程”的基本操作的封装还是蛮好的,能够满足我们实际开发中的基本应用。 <1> 获取进程信息1>
framework中给我们获取进程的方式还是蛮多的,即可以按照Name获取,也可以按照ID获取,也可以获取本地和远程的进程信息。
public Process[] GetProcess(string ip = '') { if (string.IsNullOrEmpty(ip)) return Process.GetProcesses();
return Process.GetProcesses(ip); }
Process process = Process.GetProcessById(Convert.ToInt32(processID));
<2> 启动和停止进程2>
其实这个也没啥好说的,不过有一个注意点就是Process中的'kill'和'CloseMainWindow'的区别。
windowMainWindow: 当我们打开的Process是一个有界面的应用程序时,推荐使用此方法,它相当于点击了应用程序的关闭按钮,是一个有序的 终止应用程序的操作,而不像kill那么暴力。
kill:根据这个单词估计大家都知道啥意思吧,它的作用就是强制关闭我们打开的Process,往往会造成就是我们数据的丢失,所以说在万不得已的情况下不要使用kill,当然在无图形界面的应用程序中,kill是唯一能够结束Process的一个策略。 <3> 进程操作的一个演示3>
public class ProgessHelper { //主操作流程 public static void MainProcess() { ProgessHelper helper = new ProgessHelper();
var result = helper.GetProcess();
helper.ShowProcess(result.Take(10).ToArray());
Console.Write('\n请输入您要查看的进程:');
helper.ShowProcessSingle(Console.ReadLine());
Console.Write('\n请输入您要开启的程序:\t');
var name = helper.StartProcess(Console.ReadLine());
Console.WriteLine('程序已经开启,是否关闭?(0,1)');
if (Console.ReadLine() == '1') { helper.StopProcess(name);
Console.WriteLine('关闭成功。'); } }
#region 获取进程 /// /// 获取进程 /// /// /// public Process[] GetProcess(string ip = '') { if (string.IsNullOrEmpty(ip)) return Process.GetProcesses();
return Process.GetProcesses(ip); } #endregion
#region 查看进程 /// /// 查看进程 /// /// public void ShowProcess(Process[] process) { Console.WriteLine('进程ID\t进程名称\t物理内存\t\t启动时间\t文件名');
foreach (var p in process) { try { Console.WriteLine('{0}\t{1}\t{2}M\t\t{3}\t{4}', p.Id, p.ProcessName.Trim(), p.WorkingSet64 / 1024.0f / 1024.0f, p.StartTime, p.MainModule.FileName); } catch (Exception ex) { Console.WriteLine(ex.Message); } } } #endregion
#region 根据ID查看指定的进程 /// /// 根据ID查看指定的进程 /// /// public void ShowProcessSingle(string processID) { Process process = Process.GetProcessById(Convert.ToInt32(processID));
Console.WriteLine('\n\n您要查看的进程详细信息如下:\n');
try { var module = process.MainModule;
Console.WriteLine('文件名:{0}\n版本{1}\n描叙{2}\n语言:{3}', module.FileName, module.FileVersionInfo.FileVersion, module.FileVersionInfo.FileDescription, module.FileVersionInfo.Language); } catch (Exception e) { Console.WriteLine(e.Message); } } #endregion
#region 进程开启 /// /// 进程开启 /// /// /// public string StartProcess(string fileName) { Process process = new Process();
process.StartInfo = new ProcessStartInfo(fileName);
process.Start();
return process.ProcessName; } #endregion
#region 终止进程 /// /// 终止进程 /// /// public void StopProcess(string name) { var process = Process.GetProcessesByName(name).FirstOrDefault();
try { process.CloseMainWindow(); } catch (Exception ex) { Console.WriteLine(ex.Message); } } #endregion }
快看,PPTV真的被我打开了,嗯,8错,Process还是蛮好玩的。
这里要注意一点:
我们在59行中加上了Try Catch,这是因为每个Process都有一个MainModule属性,但并不是每一个MainModule都能被C#获取,如会出现如下的“拒绝访问”。
三: 线程
同样线程的相关操作也已经被framework里面的Thread完美的封装,大大简化了我们的工作量,常用的操作如下
<1> 启动线程。1>
<2> 终止线程。2>
<3> 暂停线程。3>
<4> 合并线程。4>
这个要解释一下,比如:t1线程在执行过程中需要等待t2执行完才能继续执行,此时我们就要将t2合并到t1中去,也就是在t1的代码块中写上t2.Join()即可。同样Join中也可以加上等待t2执行的时间,不管t2是否执行完毕。 <5> 线程同步5>
估计大家也知道,多线程解决了系统的吞吐量和响应时间,同时也给我们留下了比如死锁,资源争用等问题,那么我们如何解决这些问题呢?呵呵,Anders Hejlsberg 这位老前辈已经给我们提供了很多的实现同步线程的类,比如Mutex,Monitor,Interlocked和AutoResetEvent,当然在实际应用中,我们还是喜欢使用简化版的lock,因为这玩意能够使编程简化,同时使程序看起来简洁明了。 <6> 同样我也举个例子6>
public class ThreadHelper { public static void MainThread() {
ThreadHelper helper = new ThreadHelper(100);
Thread[] thread = new Thread[20];
for (int i = 0; i < 20;=""> { thread[i] = new Thread(helper.DoTransactions);
thread[i].Name = '线程' + i;
}
foreach (var single in thread) { single.Start(); } }
int balance;
object obj = new object();
public ThreadHelper(int balance) { this.balance = balance; }
#region 取款操作 /// /// 取款操作 /// /// public void WithDraw(int amount) { lock (obj) { if (balance <=>=> { Console.WriteLine('哈哈,已经取完了'); return; }
if (balance >= amount) { Console.WriteLine('取款前余额:{0},取款:{1},还剩余额:{2}', balance, amount, balance - amount); balance = balance - amount; } else { Console.WriteLine('取款前余额:{0},取款:{1},还剩余额:{2}', balance, balance, balance = 0); } } } #endregion
#region 自动取款操作 /// /// 自动取款操作 /// public void DoTransactions(object obj) { int random = new Random().Next(4, 10);
Thread.Sleep(5000);
WithDraw(random); } #endregion }
当我们加上lock的时候一切正常,但是当我们把lock去掉的时候,看看线程们会有“争用资源”的现象吗?,在下图中可以看到,出现了如下的现象,当然这不是我想看到的结果,如果在实际应用中会是多么难找的bug。
<8> 线程池8>
上面的例子中,我创建了20个线程来完成任务,比如在某些实际应用中,Client端的每个请求Server都需要创建一个线程来处理,那么当线程很多的时候并不是一件好事情,这会导致过度的使用系统资源而耗尽内存,那么自然就会引入“线程池”。
线程池:是一个在后台执行多个任务的集合,他封装了我们对线程的基本操作,我们能做的就只要把“入口方法”丢给线程池就行了。
特点: 线程池有最大线程数限制,大小在不同的机器上是否区别的,当池中的线程都是繁忙状态,后入的方法就会排队,直至池中有空闲的线程来处理。
代码: 修改后如下
public static void MainThread() {
ThreadHelper helper = new ThreadHelper(100);
for (int i = 0; i < 20;=""> { ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(helper.DoTransactions)); }
//Thread[] thread = new Thread[20];
//for (int i = 0; i < 20;=""> //{ // thread[i] = new Thread(helper.DoTransactions);
// thread[i].Name = '线程' + i;
//}
//foreach (var single in thread) //{ // single.Start(); //} }
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