为什么多线程程序需要锁定令牌

Question

下面是一个例子

public class Printer
{
    // Lock token.
    private object threadLock = new object();
    public void PrintNumbers()
    {
       // Use the lock token.
       lock (threadLock)
       {
           ...
       }
    }
}

但是我仍然不知道线程令牌的概念，为什么有必要？ 线程令牌与C中的信号量是一样的吗？ 但是对于C程序，信号量只是整数吗？

Answer 1

lock是一个互斥锁，其作用类似于C语言中的POSIX pthread_mutex_lock和pthread_mutex_unlock 。

一次只允许一段代码获取给定对象的锁，因此这是一种同步线程的方式（不一定是最佳方式，但这是一种更为详尽且高度上下文相关的答案）。

---

例如，以下代码可同时运行多个线程：

• 一个将数字数组的每个元素加10，
• 另一个打印数组的内容

var numbers = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };

Task.WhenAll(
  Task.Run(() =>
  {
    for (var i = 0; i < 10; i++)
    {
      numbers[i] += 10;
      Thread.Sleep(10);
    }
  }),
  Task.Run(() =>
  {
    foreach (var i in numbers)
    {
      Console.Write(i + " ");
      Thread.Sleep(10);
    }
  })
);

由于它们同时运行，因此输出类似于：

11 2 13 4 5 6 7 18 9 10

有些数字是递增的，有些数字不是，并且每次都不同。

但是，循环包含在锁中的相同代码：

object threadLock = new object();
var numbers = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };

Task.WhenAll(
  Task.Run(() =>
  {
    lock (threadLock)
    {
      for (var i = 0; i < 10; i++)
      {
        numbers[i] += 10;
        Thread.Sleep(10);
      }
    }
  }),
  Task.Run(() =>
  {
    lock (threadLock)
    {
      foreach (var i in numbers)
      {
        Console.Write(i + " ");
        Thread.Sleep(10);
      }
    }
  })
);

这仅输出两件事之一，具体取决于哪个循环首先获取锁：

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

要么

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

这两个任务之间没有实际的协调，因此您获得（递增或不递增）哪个设置仅取决于哪个首先获得了锁定。