c#之task与thread区别及其使用
1.什么是thread 当我们提及多线程的时候会想到thread和threadpool,这都是异步操作,threadpool其实就是thread的集合,具有很多优势,不过在任务多的时候全局队列会存在竞争而消耗资源。thread默认为前台线程,主程序必须等线程跑完才会关闭,而threadpool相反。 总结:threadpool确实比thread性能优,但是两者都没有很好的api区控制,如果线程执行无响应就只能等待结束,从而诞生了task任务。 2.什么是task task简单地看就是任务,那和thread有什么区别呢?Task的背后的实现也是使用了线程池线程,但它的性能优于ThreadPoll,因为它使用的不是线程池的全局队列,而是使用的本地队列,使线程之间的资源竞争减少。同时Task提供了丰富的API来管理线程、控制。但是相对前面的两种耗内存,Task依赖于CPU对于多核的CPU性能远超前两者,单核的CPU三者的性能没什么差别。
Task其实就是在ThreadPool的基础上进行一层封装,ThreaPool启动的线程不好判断线程的执行情况,但Task可以,很好地解决了这个问题。
Thread与ThreadPoll
前台线程:主程序必须等待线程执行完毕后才可退出程序。Thread默认为前台线程,也可以设置为后台线程
后台线程:主程序执行完毕后就退出,不管线程是否执行完毕。ThreadPool默认为后台线程
线程消耗:开启一个新线程,线程不做任何操作,都要消耗1M左右的内存
ThreadPoll是线程池 其目的是为了减少开启新线程消耗的资源(使用线程池中的空闲线程,不必在开启新线程,以及统一管理线程(线程池中的线程执行完毕后,回归到线程池里,等待新任务).
总结:ThreadPoll性能优于Thread,但是Thread和ThreadPoll对线程的控制都不是很好,例如线程等待(线程执行一段时间无响应后,直接停止线程,释放资源 等 都没有直接的API来控制 只能通过硬编码来实现,同时ThreadPool使用的是线程池全局队列,全局队列中的线程依旧会存在竞争共享资源的情况,从而影响性能。
然后task
Task的背后的实现也是使用了线程池线程,但它的性能优于ThreadPoll,因为它使用的不是线程池的全局队列,而是使用的本地队列,使线程之间的资源竞争减少。同时Task提供了丰富的API来管理线程、控制。但是相对前面的两种耗内存,Task依赖于CPU对于多核的CPU性能远超前两者,单核的CPU三者的性能没什么差别。
Task不等于Thread,只是微软默认实现ThreadPoolTaskScheduler是依赖于线程池的,因为该类的可访问性为internal,所以我们在实际编码中无法直接在代码中new这么一个Scheduler出来,只能通过TaskScheduler.Default间接的来使用
构造函数:
public Thread (System.Threading.ThreadStart start); 无参数
public Thread (System.Threading.ParameterizedThreadStart start); 有参数
属性:
IsBackground 获取或设置线程是否为后台线程
Priority 获取或设置优先级
ManagedThreadId 获取当前线程的唯一标识符
方法:
Abort() 终止线程
Join()
让线程依次运行(这个方法经常用到)
使用:
//无参数的线程
Thread thread=new Thread(new ThreadStart(方法名));//实例化线程
thread.Start();//启动线程
//有参数的线程
Thread threadParam = new Thread(new ParameterizedThreadStart(方法名));//有参数
//////这里有个非常重要的知识
方法里面的形参必须是object类型的
threadParam.Start(DateTime.Now);//有参数的线程启动方法
ThreadPool
提供一个线程池,该线程池可用于执行任务、发送工作项、处理异步 I/O、代表其他线程等待以及处理计时器。
方法:
QueueUserWorkItem(WaitCallback) 将方法排入队列以便执行
QueueUserWorkItem(WaitCallback, Object) 将方法排入队列以便执行,Object需要传递的参数
ThreadPool.QueueUserWorkItem(方法名);//这个方法必须要有个参数object
Task
表示一个异步操作。
构造函数:
public Task (Action action); 无参数无返回值
public Task(Action action, object state); 有参数无返回值
public Task(Func<object, TResult> function, object state); 有参数有返回值
属性:
CurrentId 正在执行的Task的id
IsCompleted 是否完成
IsCompleted 是否出现异常
方法:
Start() 启动Task
Wait() 等待Task执行完成
使用:
Task task_NoParam = new Task(无参数无返回值的方法);
task_NoParam.Start();
Task task_WithParam = new Task(有参数无返回值的方法, 传给方法的参数);
task_WithParam.Start();
Task<string> task_WithParam_WithReturn = new Task<string>(有参数有返回值的方法, 传给方法的参数);
task_WithParam_WithReturn.Start();
string Result=task_WithParam_WithReturn.Result;//返回的结果
三、具体代码
class CommonClass
{
public void TestMethod()
{
Console.WriteLine("没有参数的方法");
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine("无参数的方法" + i + "");
}
}
public void TestMethod(object obj)//这个形参必须是object类型的---这很重要
{
Console.WriteLine("有参数的方法,参数为" + obj.ToString() + "");
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine("有参数的方法" + i + "");
}
}
public void TestMethod_ThreadPool(object obj)
{
if (obj != null)
{
Console.WriteLine("ThreadPool-有参数的方法,参数为" + obj.ToString() + "");
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine("ThreadPool-有参数的方法" + i + "");
}
}
else
{
Console.WriteLine("ThreadPool-没有参数的方法");
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine("ThreadPool-无参数的方法" + i + "");
}
}
}
public void TestMethod_Task_NoParam()
{
Console.WriteLine("Task-无参数");
}
public void TestMethod_Task_WithParam(object obj)
{
Console.WriteLine($"Task-有参数,参数为:{obj.ToString()}");
}
public string TestMethod_Task_WithParam_WithReturn(object obj)
{
Console.WriteLine($"Task-有参数,参数为:{obj.ToString()}");
return obj.ToString();
}
}
主程序代码:
class Program
{
static void Main()
{
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine("主线程" + i + "");
}
CommonClass commonClass = new CommonClass();
//Thread的使用
Thread thread = new Thread(new ThreadStart(commonClass.TestMethod));//没有参数
//thread.IsBackground = false;//设置前台线程还是后台线程,在线程启动前设置
thread.Start();//没有参数的线程启动方法
Thread threadParam = new Thread(new ParameterizedThreadStart(commonClass.TestMethod));//有参数
threadParam.Start(DateTime.Now);//有参数的线程启动方法
//等待上面两个线程执行完后
thread.Join();
threadParam.Join();
Console.WriteLine("n下面是ThreadPool的使用");
//ThreadPool的使用
ThreadPool.QueueUserWorkItem(commonClass.TestMethod_ThreadPool);
ThreadPool.QueueUserWorkItem(commonClass.TestMethod_ThreadPool, DateTime.Now);
//注意:使用ThreadPool不好判断线程什么时候完成
Thread.Sleep(1000);
Console.WriteLine("n下面是Task的使用");
//Task的使用
Task task_NoParam = new Task(commonClass.TestMethod_Task_NoParam);//无参数无返回值的方法
task_NoParam.Start();
Task.WaitAll(task_NoParam);//等task_NoParam这个Task执行完执行下面的
//这就是使用Task的好处,便于控制,知道Task什么时候执行完
//不像TreadPool,让他启动后台线程,然后就没有然后了。任务完成后自动销毁。
Task task_WithParam = new Task(commonClass.TestMethod_Task_WithParam, "sdf");//有参数无返回值的方法
task_WithParam.Start();
Task<string> task_WithParam_WithReturn = new Task<string>(commonClass.TestMethod_Task_WithParam_WithReturn, "sfdgsdfgasdf");//有参数有返回值
task_WithParam_WithReturn.Start();
Console.WriteLine("有参数有返回值的Task执行结果:" + task_WithParam_WithReturn.Result + "");
Console.ReadKey();
}
}
结果:
参考链接:
https://blog.csdn.net/qq_41862555/article/details/104553553
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