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c# - Monitor 与基于 WaitHandle 的线程同步

coder 2023-07-10 原文

看完有感而发this article最好使用 Monitor/Lock 进行线程同步，因为它不使用 native 资源

具体引用(摘自文章第5页):

Monitor.Wait/Pulse isn't the only way of waiting for something to happen in one thread and telling that thread that it's happened in another. Win32 programmers have been using various other mechanisms for a long time, and these are exposed by the AutoResetEvent, ManualResetEvent and Mutex classes, all of which derive from WaitHandle. All of these classes are in the System.Threading namespace. (The Win32 Semaphore mechanism does not have a managed wrapper in .NET 1.1. It's present in .NET 2.0, but if you need to use it before then, you could either wrap it yourself using P/Invoke, or write your own counting semaphore class.)

Some people may be surprised to learn that using these classes can be significantly slower than using the various Monitor methods. I believe this is because going "out" of managed code into native Win32 calls and back "in" again is expensive compared with the entirely managed view of things which Monitor provides. A reader has also explained that monitors are implemented in user mode, whereas using wait handles require switching into kernel mode, which is fairly expensive.

但是自从发现 SO 并阅读了这里的一些问题/答案后，我开始怀疑我对何时使用它们的理解。似乎很多人建议在 Monitor.Wait/Pulse 可以的情况下使用 Auto/ManualResetEvent。任何人都可以向我解释什么时候应该使用基于 WaitHandle 的同步而不是 Monitor？

谢谢

最佳答案

Monitor.Pulse/Wait 的一个问题是信号可能会丢失。

例如:

var signal = new ManualResetEvent(false);

// Thread 1
signal.WaitOne();

// Thread 2
signal.Set();

无论不同线程中的两个语句在哪个位置执行，这总是有效的。它也是一个非常干净的抽象，非常清楚地表达了您的意图。

现在看一下使用监视器的同一个例子:

var signal = new object();

// Thread 1
lock (signal)
{
    Monitor.Wait(signal);
}

// Thread 2
lock (signal)
{
    Monitor.Pulse(signal);
}

如果 Pulse 在 Wait 之前执行，信号 (Pulse) 将会丢失。

要解决这个问题，您需要这样的东西:

var signal = new object();
var signalSet = false;

// Thread 1
lock (signal)
{
    while (!signalSet)
    {
        Monitor.Wait(signal);
    }
}

// Thread 2
lock (signal)
{
    signalSet = true;
    Monitor.Pulse(signal);
}

这可行，并且可能更高效、更轻便，但可读性较差。这就是令人头疼的并发问题。

  • 这段代码真的有效吗？
  • 在每个极端案例中？
  • 有两个以上的线程？ (提示:它没有)
  • 如何对其进行单元测试？

坚实、可靠、可读的抽象通常比原始性能更好。

此外，WaitHandles 提供了一些不错的东西，比如等待设置一组句柄等。用监视器实现它会使头痛变得更糟......

经验法则:

  • 使用监视器(锁定)确保对共享资源的独占访问
  • 使用WaitHandles(Manual/AutoResetEvent/Semaphore)在线程之间发送信号

关于c# - Monitor 与基于 WaitHandle 的线程同步，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/1355398/

c#WaitHandlecodeMonitorsignalmultithreading

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