介紹
在使用多線程模型進行編程時，經(jīng)常遇到的問題之一是，當我們關閉前臺的UI線程時，后臺的輔助線程仍然處于活動狀態(tài)，從而導致整個應用程序無法正常退出。這時我們需要一種較安全的方式來結束后臺線程的運行，這樣我們可以隨時結束后臺線程的運行，并且在線程結束時進行相應的資源清理工作（例如將內存數(shù)據(jù)寫入硬盤）。.net框架提供了一些工具來實現(xiàn)該功能。
目錄
IsBackground屬性
Abort方法
輪循方式
取消阻塞的線程
IsBackgound屬性
Thread類提供了IsBackground屬性，當線程的IsBackground屬性被設置為true時，表示此線程為后臺工作線程。當一個應用程序結束時，它的所有后臺線程會自動的被結束執(zhí)行。如果你有一個后臺線程偵聽Socket連接，并且正在被阻塞，那么這時候通過設置線程的IsBackground屬性為True,使它自動隨應用程序的結束而結束是比較合適的。但在這種情況下，線程會靜悄悄的結束，它不會引發(fā)任何異常，你的線程沒有機會執(zhí)行一些需要的清理代碼。例如，內存中的數(shù)據(jù)可能會來不及寫入磁盤，從而造成丟失數(shù)據(jù)。
Abort方法
可以調用Thread類的Abort方法來強制終制線程。上調用此方法時，線程上引發(fā)ThreadAbortException，并導至線程終結，通過捕獲該異常，可以執(zhí)行一些資源清理代碼。但這種模式也有一些問題，主要是難以知道線程上的代碼執(zhí)行到什么地方，所有相應的資源清理代碼也難以編寫。總的來說這是一種比較粗暴的終止線程執(zhí)行的方法，通常來說是不推薦使用的。
輪循方式
如果后臺線程將執(zhí)行一個很長的計算，那么可以將計算隔成若干小段，并經(jīng)常檢查是否需要取消線程。.NET框架提供了CancellationTokenSource類來作為線程取消的統(tǒng)一模式。例如：
復制代碼 代碼如下:
public class Example
{
public static void Main()
{
CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
var thread = new Thread(ThreadWork);
thread.Start(cts.Token);
while (true)
{
if(Console.ReadKey().KeyChar == 'c')
{
Console.WriteLine("請求取消線程的執(zhí)行");
cts.Cancel();
break;
}
}
Console.ReadLine();
}
private static void ThreadWork(object state)
{
CancellationToken cancellationToken = (CancellationToken)state;
while (true)
{
// 檢查是否取消
if(cancellationToken.IsCancellationRequested)
{
Console.WriteLine("線程已經(jīng)取消了");
Console.WriteLine("線程的資源已經(jīng)清理完成。");
break;
}
// 模擬工作
Thread.SpinWait(500000);
Console.WriteLine("我還在工作。");
}
}
}
取消阻塞的線程
上面的示例中，后臺線程會長時間進行計算，但更多的時候，線程會由于等待某個事件，從而進入阻塞狀態(tài)。這個時候，實際上線程已經(jīng)不再執(zhí)行狀態(tài)了，很明顯，它沒有機會去檢查取消標志。 那么，該如何解決這個問題呢？CancellationToken的WaitHandle屬性提供了解答。WaitHandle類有一個靜態(tài)方法WaitAny,它可以同時等待多個事件，當多個事件中的任意一個有效時，線程都會從阻塞狀態(tài)中返回?？梢愿鶕?jù)WaitAny方法的返回值來判斷發(fā)生了什么事件，從而相應的執(zhí)行代碼。例子：
復制代碼 代碼如下:
public class Example
{
private static int Value;
public static void Main()
{
var autoResetEvent = new AutoResetEvent(false);
var cts = new CancellationTokenSource();
var state = new { ValueAvailableEvent = autoResetEvent, CancellationToken = cts.Token };
var threadConsumer = new Thread(ConsumerThreadWork);
var threadProducter = new Thread(ProducterThreadWork);
threadConsumer.Start(state);
threadProducter.Start(state);
while (true)
{
if (Console.ReadKey().KeyChar == 'c')
{
Console.WriteLine("請求取消線程的執(zhí)行");
cts.Cancel();
break;
}
}
Console.ReadLine();
}
public static void ProducterThreadWork(dynamic state)
{
var valueAvailableEvent = (AutoResetEvent)state.ValueAvailableEvent;
var cancellationToken = (CancellationToken)state.CancellationToken;
var rand = new Random();
while (!cancellationToken.IsCancellationRequested)
{
Value = rand.Next();
Console.WriteLine("\r\n產(chǎn)生一個值{0}", Value);
valueAvailableEvent.Set();
Thread.Sleep(500);
}
Console.WriteLine("生產(chǎn)者線程被取消。");
}
public static void ConsumerThreadWork(dynamic state)
{
var valueAvailableEvent = (AutoResetEvent)state.ValueAvailableEvent;
var cancellationToken = (CancellationToken)state.CancellationToken;
var events = new[] { valueAvailableEvent, cancellationToken.WaitHandle };
while (true)
{
var eventIndex = WaitHandle.WaitAny(events);
// 處理數(shù)據(jù)
if (eventIndex == 0)
{
Console.WriteLine("處理值{0}。", Value);
}
// 處理取消事件
else if (eventIndex == 1)
{
Console.WriteLine("消費者線程被取消。");
break;
}
}
}
}
在上面的例子中，有三個線程，分別是UI線程，生產(chǎn)者線程和消費者線程。其中生產(chǎn)者線程每隔一秒產(chǎn)生一個有效數(shù)值，并將數(shù)據(jù)保存到Value字段中，而消費者線程等待值的產(chǎn)生，這個等待的過程是阻塞的。消費都線程通過WaitHandle.WaitAny方法來同時等待值有效事件或者取消事件，當任意一個事件有效時，線程都將繼續(xù)，并且通過返回的值來判斷發(fā)生的事件，并作相應的處理。
總結
多線程模型中的線程取消問題還是比較復雜的。Thread.IsBackground屬性提供了在前臺線程結束后自動結束線程的方法。Thread.Abort方法提供了一種“粗暴”的結束線程的方法。CancellationTokenSource類則是線程取消的標準模式，我們應當更多的使用這種模式。文章寫的不多，基本是字數(shù)不夠，代碼來湊，大家伙將就的看看吧。
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