线程启动期间的竞争条件？

Question

我正在运行以下代码来启动我的线程，但它们没有按预期启动。由于某种原因，某些线程以相同的对象启动（有些甚至不启动）。如果我尝试调试，它们会正常启动（我单击 F10 单步执行代码会增加额外的延迟）。

这些是我的表单应用程序中的功能：

private void startWorkerThreads()
{
    int numThreads = config.getAllItems().Count;
    int i = 0;

    foreach (ConfigurationItem tmpItem in config.getAllItems())
    {
        i++;
        var t = new Thread(() => WorkerThread(tmpItem, i));
        t.Start();
        //return t;
    }
}

private void WorkerThread(ConfigurationItem cfgItem, int mul) 
{
    for (int i = 0; i < 100; i++)
    {
        Thread.Sleep(10*mul);
    }
    this.Invoke((ThreadStart)delegate()
    {
        this.textBox1.Text += "Thread " + cfgItem.name + " Complete!\r\n";
        this.textBox1.SelectionStart = textBox1.Text.Length;
        this.textBox1.ScrollToCaret();
    });
}

有人能帮助我吗？

Answer 1

启动线程并未真正启动线程。相反，它会安排它执行。即在某个时刻它将按计划运行。调度线程是一个复杂的主题，也是操作系统的实现细节，因此您的代码不应期望进行特定的调度。

您还在 lambda 中捕获变量。请参阅这篇文章（有一个关于捕获变量的部分）与这样做相关的问题。

Answer 2

你刚刚遇到了（我称之为）lambda 错误。

您可以直接从 foreach 循环中提供 ConfigurationItem。这导致了这样一个事实：所有线程都获得相同的项目（最后一个）。

要使其正常工作，您必须为每个项目创建一个引用并将其应用于每个线程：

foreach (ConfigurationItem tmpItem in config.getAllItems())
{
        i++;
        var currentI = i;
        var currentItem = tmpItem;
        var t = new Thread(() => WorkerThread(currentItem, currentI));
        t.Start();
        //return t;
}

并且您还应该考虑使用线程池。

• 有关如何使用 ThreadPool 的 MSDN 说明
• 这里的差异简短摘要

Answer 3

问题似乎就在那里： () => WorkerThread(tmpItem, i)

我不习惯 Func 但它似乎像 .NET 2.0 中的匿名委托一样工作。因此，您可能会引用 WorkerThread() 方法的参数。因此，稍后（当线程实际运行时）检索它们的值。

在这种情况下，您可能已经处于主线程的下一个迭代中...

请尝试以下操作：

var t = new Thread(new ParametrizedThreadStart(WorkerThread));
t.Start(new { ConfigurationItem = tmpItem, Index = i } );

[编辑]其他实现。如果将来需要向线程传递新参数，则更加灵活。

private void startWorkerThreads()
{
    int numThreads = config.getAllItems().Count;
    int i = 0;

    foreach (ConfigurationItem tmpItem in config.getAllItems())
    {
            i++;
            var wt = new WorkerThread(tmpItem, i);
            wt.Start();
            //return t;
    }
}
private class WorkerThread
{
    private ConfigurationItem _cfgItem;
    private int _mul;
    private Thread _thread;
    public WorkerThread(ConfigurationItem cfgItem, int mul) {
        _cfgItem = cfgItem;
        _mul = mul;
    }
    public void Start()
    {
        _thread = new Thread(Run);
        _thread.Start();
    }
    private void Run()
    {
        for (int i = 0; i < 100; i++)
        {
            Thread.Sleep(10 * _mul);
        }
        this.Invoke((ThreadStart)delegate()
        {
            this.textBox1.Text += "Thread " + _cfgItem.name + " Complete!\r\n";
            this.textBox1.SelectionStart = textBox1.Text.Length;
            this.textBox1.ScrollToCaret();
        });
    }
}

Answer 4

您真的需要手动生成线程（这是一项相当昂贵的任务）吗？您可以尝试切换到线程池。

Answer 5

您不能假设线程将按照它们被调用的顺序运行，除非您强制它，并导致它们之间的依赖关系。

所以真正的问题是——你的目标是什么？

Answer 6

我认为错误在其他地方。以下是一些帮助您调试的提示：

1. 为每个线程指定一个包含以下内容的名称，并显示线程名称而不是配置项名称：

   this.textBox1.Text += "Thread " + Thread.Current.Name + " Complete!\r\n";

2. 显示config.getAllItems()的内容，可能有些项同名(重复)

===========

以下是有关 winforms 多线程的一些附加信息：

1. 不要直接创建新线程，而是使用线程池：

   ThreadPool.QueueUserWorkItem(state => { WorkerThread(tmpItem, i); });

2. 如果您确实想创建线程，请使用 this.BeginInvoke 而不是 this.Invoke 您的工作线程将更快完成=>更少的并发线程=>更好的全局性能
3. 不要在循环中调用 Thread.Sleep，只需进行一次大睡眠：Thread.Sleep(10*mul*100);

我希望这会对您有所帮助。

Answer 7

谢谢大家！

我刚刚实现了线程池，这就像一个魅力——还有一个额外的好处，就是不会一次生成太多线程。

我也会看看其他解决方案，但这一次线程池将使我不必手动检查配置过多的 bozos；）