C# 多线程入门

• 一. 基本概念
• 1. 进程
• 2. 线程

• 1. 基本理解
• 2. 多线程的好处
• 3. 使用多线程需要注意

• 1. 基本弃用

• 1. 对线程池的理解
• 2. 使用线程池好处
• 3. 使用线程池的注意事项
• 4. 线程池的简单使用

• 1. 简介
• 2. Task的简单使用

一. 基本概念

1. 进程

  进程（Process）是系统进行资源分配和调度的基本单位，是操作系统结构的基础。（一般情况下，一个应用程序可以认为是一个进程。进程占用多少资源，并不是由进程本身决定。而是由这个进程分配的线程决定。也就是说操作系统是通过线程来管理程序资源的。

2. 线程

  线程（英语：thread）是操作系统能够进行运算调度的最小单位。它被包含在进程之中，是进程中的实际运作单位。一条线程指的是进程中一个单一顺序的控制流，一个进程中可以并发多个线程，每条线程并行执行不同的任务。

二. 多线程

1. 基本理解

  在进程中多个线程同时执行的时候，我们称为多线程。

  【1】线程挂起： 就是我们说的暂停。挂起是用户主动发起的行为，可以主动恢复。（不释放CPU）
  【2】线程睡眠： 挂起恢复需要主动完成，睡眠恢复则是自动完成的，因为睡眠有一个睡眠时间，睡眠时间到则恢复到就绪态
  【3】线程阻塞： 阻塞是一种被动的行为，在抢占资源中得不到资源，被动的挂起在内存，等待某种资源或信号量（即有了资源）将他唤醒。（释放CPU，不释放内存）

2. 多线程的好处

  1.在多CPU和多核情况下，真正实现并行运行。
  2.提升CPU的利用率（比如遇到某些耗时操作时（等待输入、监听数据等），使用多线程允许其他线程继续执行，从而避免整个进程被阻塞，从而提高了CPU的利用率，使程序的响应速度更快。）
  总而言之：使用多线程可以充分的利用 CPU 和 I/O 的利用率，CPU 密集型程序和I/O 密集型程序都可以考虑使用多线程。

  注意：
  1、在单核时代，从微观角度来讲，同一时刻只能有一个线程在处理。但是因为CPU速度太快，察觉不到，看起来是同一时刻执行了不同的操作，所以宏观角度来说是多线程并行运行的。（单核CPU处理CPU密集型程序，并不太适合使用多线程）
  2、多核多CPU时代，能够真正实现线程并行运行。

3. 使用多线程需要注意

  （1）线程也是程序，所以线程需要占用内存，线程越多，占用内存也越多。
  （2）多线程需要协调和管理，所以需要占用CPU时间以便跟踪线程。
  （3）线程之间对共享资源的访问会相互影响，必须解决争用共享资源的问题。
  （4）线程太多会导致控制太复杂，最终可能造成很多程序缺陷。
  

三. Thread

1. 基本弃用

  基本很少直接使用了，在这里不多讲，讲了也没多大意思。
  

四. ThreadPool

1. 对线程池的理解

  相当于有一个专门装线程的池；如果需要使用线程；就到池子里面去获取线程来使用；使用完毕，就再放回池子里。

2. 使用线程池好处

  使用多线程时，如果系统不断的启动和关闭新线程，成本非常高，会过渡消耗系统资源，以及过渡切换线程的危险，从而可能导致系统资源的崩溃。这时，可以使用线程池降低系统资源的消耗，实现线程重复利用，提高线程的可管理性，同时减少线程创建的时间可以提高响应速度。

3. 使用线程池的注意事项

  a. 设置线程数量要谨慎。（因为它是全局的，设置不当会造成影响，因为task、Parallel、async/await 中的线程也来自线程池）
  b. 线程池中的线程均为后台线程，并且不能修改为前台线程。
  c. 不能给入池的线程设置优先级或名称。
  d. 入池的线程只适合时间较短的任务。
  

4. 线程池的简单使用

五. Parallel

  并行，让多个线程池线程并行工作。
  

六. Task

1. 简介

  .NET4.0以后，微软建议使用Task
  Task可以说是Thread和ThreadPool的结合，Task是对计算机资源线程操作的一个封装，封装包含了很多丰富的API(例如：等待、终止、返回值…优化线程操作的功能），在性能上，资源开销上，都得到很好的优化，性能优于ThreadPool。

2. Task的简单使用