C#多线程那点事——信号量(Semaphore)

信号量说简单点就是为了线程同步,或者说是为了限制线程能运行的数量。

那它又是怎么限制线程的数量的哩?是因为它内部有个计数器,比如你想限制最多5个线程运行,那么这个计数器的值就会被设置成5,如果一个线程调用了这个Semaphore,那么它的计数器就会相应的减1,直到这个计数器变为0。这时,如果有另一个线程继续调用这个Semaphore,那么这个线程就会被阻塞。

获得Semaphore的线程处理完它的逻辑之后,你就可以调用它的Release()函数将它的计数器重新加1,这样其它被阻塞的线程就可以得到调用了。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;

namespace Semaphore1
{
class Program
    {
//我设置一个最大允许5个线程允许的信号量
//并将它的计数器的初始值设为0
//这就是说除了调用该信号量的线程都将被阻塞
        static Semaphore semaphore = new Semaphore(0, 5);

static void Main(string[] args)
        {
for (int i = 1; i <= 5; i++)
            {
                Thread thread = new Thread(new ParameterizedThreadStart(work));

                thread.Start(i);
            }

            Thread.Sleep(1000);
            Console.WriteLine("Main thread over!");

//释放信号量,将初始值设回5,你可以将
//将这个函数看成你给它传的是多少值,计数器
//就会加多少回去,Release()相当于是Release(1)
            semaphore.Release(5);
        }

static void work(object obj)
        {
            semaphore.WaitOne();

            Console.WriteLine("Thread {0} start!",obj);

            semaphore.Release();
        }
    }
}

结果如下图所示,其它的线程只有等到主线程释放才会执行,因为我给信号量计数器的初始值是0,所以其它线程在主线程释放前都会被阻塞。而后,我在主线程直接用Release()函数将计数器置为5,所以5个线程可以同时得到执行。

另外,可以给信号量设置一个名称,这个名称是操作系统可见的,因此,可以使用这些信号量来协调跨进程边界的资源使用。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;

namespace Semaphore2
{
class Program
    {
static void Main(string[] args)
        {
            Semaphore seamphore = new Semaphore(5, 5, "SemaphoreExample");

            seamphore.WaitOne();
            Console.WriteLine("Seamphore 1");
            seamphore.WaitOne();
            Console.WriteLine("Seamphore 2");
            seamphore.WaitOne();
            Console.WriteLine("Seamphore 3");

            Console.ReadLine();
            seamphore.Release(3);
        }
    }
}

 

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