如何结束无限循环的后台线程

Question

专家们，

在 C# 中，我需要在主（GUI）线程旁边做一些无休止的循环工作。 因此，主线程创建循环线程，当主线程到达某个点时，它应该结束该循环。 这里我知道我的代码是错误的：

private bool m_MayRun;
private Thread m_Thread;

void mainthread() //e.g. the Form_Load event
{
    ...
    m_Thread = new Thread(loopingThread);
    m_Thread.Start();
    ...
    m_MayRun = false; // e.g. later in the Form_Closing event
    m_Thread.Join();
}

void loopingThread()
{
    m_MayRun = true;
    while(m_MayRun) // loop until m_MayRun is set to 'false' from the main thread
    {
        DoStuff();
    }
}

明显的错误是使用变量“m_MayRun”有时会导致阻塞主线程，尤其是“加入”命令。 在 C++ 我会声明它是原子的，但我在 C# 中找不到这样的东西。 这个 m_MayRun 变量是唯一必须从主线程访问的变量，所以我正在寻找一种简单而美观的方法（没有很大的开销）来解决这个同步问题。 谢谢

Answer 1

像其他人建议的那样使用 volatile 关键字是一个好的开始。 volatile 关键字基本上告诉编译器该变量将从不同的线程访问，这将导致编译器减少/禁用所述变量的缓存。 线程可能在使用不同缓存的不同内核/处理器上运行，这些缓存存储不同版本的变量。

如果要确保线程不会同时访问变量，可以使用锁。 锁将导致您的线程等待，直到锁空闲。 通常，您在 class 中创建一个 object，该 object 仅用于该目的。 使用 locks 和 volatile 关键字，您的代码将如下所示：

private volatile bool m_MayRun;
private Thread m_Thread;
private readonly object _lock = new object();

void mainthread() //e.g. the Form_Load event
{
    ...
    m_Thread = new Thread(loopingThread);
    m_Thread.Start();
    ...

    lock(_lock)
        m_MayRun = false; // e.g. later in the Form_Closing event

    m_Thread.Join();
}

void loopingThread()
{
    lock(_lock)
        m_MayRun = true;

    while(true) 
    {
        lock(_lock)
        {
            if(m_maxRun)
                break;
        }
        DoStuff();            
    }
}

编辑：正如@Theodor Zoulias 指出的那样，您不必将 volatile 关键字与锁定一起使用。 实际上，在这种特定情况下，您可以使用 volatile OR 锁或互锁。 要了解每种方法的好处，您可能需要查看易失性与互锁与锁定

Answer 2

开销最低的方法可能是使用联锁class 中的方法。 更典型的 c# 方法是使用Cancellation token创建任务。 第三个选项是manualResetEvent(Slim) 。 在这种情况下，还有一个volatile关键字似乎应该解决同步问题。