提供有关 .NET 3.5 中状态信息的锁定机制

Question

我试图找到一种方法来提供对资源的独占访问，同时提供有关锁状态（_isWorking）的信息以供其他类读取。

这是我到目前为止所想到的：

    private int _isWorking = 0;

    public bool IsWorking
    {
        get { return Interlocked.CompareExchange(ref _isWorking, 0, 0) == 1; }
    }

    public void LaunchProcess()
    {
        if (Interlocked.CompareExchange(ref _isWorking, 1, 0) == 0)
        {
            try
            {
                DoExpansiveProcess();
            }
            finally
            {
                Interlocked.Exchange(ref _isWorking, 0);
            }
        }
    }

    public void DoExpansiveProcess()
    {
        Thread.Sleep(30000);
    }

它并不完全像锁一样工作，因为第二个线程在看到一个线程已经在运行该进程时，将离开该方法而不执行任何操作。

这是执行此操作的正确方法吗？还是有更适合此目的的 C# 3.5 结构？

如何实现“真正的”锁定场景，其中第二个线程在第一个线程完成后仍会执行该方法，同时提供有关状态的信息？

Answer 1

假设我正确理解你的问题，那么我认为你所追求的是超时值为 0 的 Monitor.TryEnter 方法。它将尝试获取锁，但超时值为 0 时它会总是立即返回，并返回指示是否实际获取锁的值。这里的含义是，如果锁没有被获取，那么就假设它已经被其他人获取了。问题是，如果返回 true，那么您必须立即通过调用 Monitor.Exit 来释放它。

也许这将是一个更好的解决方案：

public class Worker
{
  private Object m_LockObject = new Object();
  private volatile bool m_IsWorking = false;

  public bool IsWorking
  {
    get { return m_IsWorking; }
  }

  public void LaunchProcess()
  {
    lock (m_LockObject)
    {
      m_IsWorking = true;
      DoExpansiveProcess();
      m_IsWorking = false;
    }
  }
}

Answer 2

System.Threading.ManualResetEvent 可能可以在这里提供帮助。只需对其执行 WaitOne() 即可。如果它被使用，那么它将返回错误。如果未使用，则可以使用。

WaitOne() 重载之一需要等待一段时间（以毫秒为单位）。如果您使用 WaitOne(0)，则等待将以非阻塞方式立即返回。

您应该对 .Net 提供的同步原语进行一些研究：

System.Threading.Monitor lock() { }
System.Threading.ManualResetEvent
System.Threading.AutoResetEvent
System.Threading.Semaphore
System.Threading.Mutex

Answer 3

我认为您的方法通常应该是正确的，并且肯定比使用 ManualResetEvent （如果它完全相关）快得多 - 因为 ManualResetEvent 包装了底层的非托管原语。

然而，为了使这种方法安全，_isWorking 必须是私有的。