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netframework中等待多个子线程执行完毕并计算执行时间

2019-05-26 23:28 561 查看

本文主要描述在.netframework中(实验环境.netframework版本为4.6.1)提供两种方式等待多个子线程执行完毕。

  • ManualResetEvent

             在多线程中,将ManualResetEvent实例作为方法传入,线程执行完毕后可以设置标志位来标识当前线程已经执行完毕。代码如下:

List<ManualResetEvent> manualResetEvents = new List<ManualResetEvent>();
/// <summary>
/// ManualResetEvent标志多线程是否执行完毕
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void btn_ManualResetEvent_Click(object sender, EventArgs e)
{
// SetBtnEnabled(false);
Stopwatch watch = new Stopwatch();
watch.Start();
for (int i = 0; i < threadCount; i++)
{
ManualResetEvent manualReset = new ManualResetEvent(false);
manualResetEvents.Add(manualReset);
ThreadPool.QueueUserWorkItem(ManualResetEventMethod, manualReset);
}
//等待所有线程执行完毕
WaitHandle.WaitAll(manualResetEvents.ToArray());
//暂停watch,获取多线程执行时间
watch.Stop();
long time = watch.ElapsedMilliseconds;
lab_time.Text = time.ToString();

// SetBtnEnabled(true);

//释放句柄
manualResetEvents.Clear();
}

private void ManualResetEventMethod(object obj)
{
Thread.Sleep(1000);
ManualResetEvent mre = (ManualResetEvent)obj;
mre.Set();
}
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      注意:

     在WaitHandle.WaitAll方法中,等待的句柄不能超过64,所以每次用完后,需要手动调用Clear方法进行释放。

     如果等待的线程超过64个,可以参考博客:https://www.cnblogs.com/xiaofengfeng/archive/2012/12/27/2836183.html,在该博客中,通过对ManualResetEvent的封装,能够使等待的句柄超过64(测试环境下一次起1000个线程,没有问题)

  •  Monitor

         在主线程中通过Monitor.Wait(locker)达到阻塞的目的,子线程执行完毕通过 Monitor.Pulse(locker)通知主线程,直到所有子线程执行完成,主线程再继续执行,代码如下:

object locker = new object();
int threadCount = 1000;
int finshCount = 0;
/// <summary>
/// Monitor线程之间同步标记多线程执行完毕
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void btn_Monitor_Click(object sender, EventArgs e)
{
finshCount = 0;
SetBtnEnabled(false);
Stopwatch watch = new Stopwatch();
watch.Start();
for (int i = 0; i < threadCount; i++)
{
Thread trd = new Thread(new ParameterizedThreadStart(MonitorMethod));
trd.Start(i);
}
lock (locker)
{
while (finshCount != threadCount)
{
Monitor.Wait(locker);//等待
}
}
//所有线程执行完毕,获取执行时间
watch.Stop();
long time = watch.ElapsedMilliseconds;
lab_time.Text = time.ToString();

SetBtnEnabled(true);
}

private void MonitorMethod(object obj)
{
Thread.Sleep(1000);
lock (locker)
{
finshCount++;
Monitor.Pulse(locker); //完成,通知等待队列,告知已完,执行下一个。
}
}
View Code

       在一次开启10、1000个线程两种环境下,分别测试以上两种方式,ManualResetEvent在多次执行时,前几次耗时会比较大,后续耗时会减少并且稳定下来,接近 Monitor的速度。相对而言,Monitor的效率更高。

   

   如果了解过go语言,会发现通过sync包下的WaitGroup也可以达到同样的目的,代码如下:

package main

import (
"fmt"
"sync"
"time"
)

var wg sync.WaitGroup
var count = 1000

func main() {

startTime := time.Now().Unix()
wg.Add(count)
for i := 0; i < count; i++ {
go func() {
defer wg.Done()
time.Sleep(time.Second)
}()
}
fmt.Println("waiting for all goroutine")
wg.Wait()

endTime := time.Now().Unix()

fmt.Printf("all goroutine is done! time:%v s", (endTime-startTime))

}

  相较而言,go语言的协程效率最高

     

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