C# - Многопоточность и асинхронность

Page / - Изменено Alexandr Fokin в 2021/12/26 15:30

Многопоточность и асинхронность

Изменено Alexandr Fokin

в 2021/12/26 15:30

Оглавление

Инструменты работы с многопоточностью.

Понятие критической секции.
Некоторый блок кода, в котором работа несколько поток ограничевается или управляетя некоторым образом. Например в критической секции разрешена работа только одного потока, остальные потоки будут ожидать.

Понятие токена. (Поток проверяет токен, если токен свободен - забирает себе, иначе ожидает. В конце секции поток освобождает токен)

Monitor.Enter, Monitor.Exit, lock
Это самые часто используемые конструкции для синхронизации потоков. Реализуют идею критической секции: то есть код, написанный между вызовами Monitor.Enter, Monitor.Exit на одном ресурсе может быть выполнен в один момент времени лишь одним потоком. Оператор lock является синтаксическим сахаром вокруг вызовов Enter/Exit обернутых в try-finally. Приятной особенностью реализации критической секции в .NET является возможность повторного входа в нее для одного и того же потока.

Mutex нужен для синронизации на уровне ОС. (Может использоваться несколькими приложениями)
Семафоры позволяют ограничить доступ определенным количеством потоков.

ReaderWriterLockSlim
Либо много потоков читает, либо 1 поток пишет

При использовании инструментов важно освобождать освобождать блокировку, даже если в процессе выполнения вылетит exception.
Шаблон:

try
{
LockSection();
//... Action
}
catch {}
finally
{
UnlockSection();
}

Примеры
Запись в один и тот же файл с разных потоков. (В определенный момент времени в файл записывает только 1 поток)
Работа с кешем приложения.

Материалы:

.NET: Инструменты для работы с многопоточностью и асинхронностью. Часть 1
https://habr.com/ru/post/452094

.NET: Инструменты для работы с многопоточностью и асинхронностью. Часть 2
https://habr.com/ru/post/459514

Thread VS Task

Thread Pool (Пул потоков)

Thread - физический поток в приложении
Task - логическая задача, которая может выполниться в потоке из Thread Pool.
Для Task, которые будет выполняться длительное время стоит использовать метку.

Материалы:

Использование тасков в C#
http://sonyks2007.blogspot.com/2013/11/c_11.html

Taskcompletionsource

Материалы:

В чем смысл TaskCompletionSource<T> и когда его лучше использовать?
https://ru.stackoverflow.com/questions/780270/%D0%92-%D1%87%D0%B5%D0%BC-%D1%81%D0%BC%D1%8B%D1%81%D0%BB-taskcompletionsourcet-%D0%B8-%D0%BA%D0%BE%D0%B3%D0%B4%D0%B0-%D0%B5%D0%B3%D0%BE-%D0%BB%D1%83%D1%87%D1%88%D0%B5-%D0%B8%D1%81%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%8C%D0%B7%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%82%D1%8C

Книги:

Книги.Конкурентность в C#\. Асинхронное, параллельное и многопоточное программирование\. | O’Reilly.WebHome