C#中的线程同步----Join方法的使用实例

最近需要解决一个多线程问题，将这个问题抽象说来就是这个情况。

有A B两个方法同时完成F工作，A B操作均比较耗时，且 B操作需要A操作完成后才能执行。

现 要 A 和B同时运行n个线程。

用数学化的语言描述一下

/***************************

* 现有线程 A1，A2……Ai……Ak

* 线程B1,B2,B3……Bi……Bk

* Ai和Bi需要顺序执行，共同完成F操作

* Ai和Bi+1之间无干扰

* Bi和Bi+1之间无干扰

* Ai和Bi+1之间无干扰

* A B操作都比较耗时

************************/

最初在思考解决方案的时候，想的是 为每一A设置一个标记位，去记录 当前的Ai所处的状态，然后再Bi中去循环访问Ai的该标记，如果标记表示可执行Bi,则跳出循环，执行Bi操作。

想来这种方案应该也能实现，但又想到C#提供的Join方法，刚好就是解决t2线程运行前需要等待t1完成的问题而给出的，恰好可以利用，处理起来应该会更简单，更安全。

Join方法是指将指定的线程合并到当前线程中，最初学的时候很不清楚这个合并是什么意思，现在看来应该就是 类似与在 原有的t2一块木板(当前线程)上的某个位置出 拼上 t1木板（指定线程），这样，运行t2木板是，合并上的t1那一块也就成为了必经的路程。

Join方法还提供了Join的时间，以免 t1操作过久，导致一直等待下去。如 t2.Join(100);

考虑上面的问题，由于 Ai和Bi 之间才有同步关系，所以 需要处理就是这一个对应，Join的时候只要找到Bi对应的Ai线程即可

故，我为在整个类中保存两个了静态的 字典 Dictionary<int，Thread> 前一个 表示该线程的索引，=后一个表示该线程本身

源代码如下：

public class AiBiThread
{
//保存A的所有线程 索引，线程对象
static Dictionary<int,Thread> TADic=new Dictionary<int,Thread>();
//保存A的所有线程 索引，线程对象
static Dictionary<int, Thread> TBDic = new Dictionary<int, Thread>();

public  void Start()
{
//创建多个A线程
for(int i=0;i<20;i++)
{
Thread tA=new Thread(A);
TADic.Add(i,tA);
tA.Start(i);//传入线程索引
}

//创建多个B线程
for (int i = 0; i < 20; i++)
{
Thread tB = new Thread(B);
TBDic.Add(i,tB);
tB.Start(i);//传入线程索引
}
Console.ReadLine();
}

public  void A(object  i)
{
Console.WriteLine("进入线程A--"+i);
Console.WriteLine("线程A--" + i+"正在运行");
Thread.Sleep(100);//模拟A的耗时，使A停顿大于B,保证进入B时，相应的A尚未运行完毕
Console.WriteLine("线程A--"+i+"要结束了");
}

public void B(object  i)
{
Console.WriteLine("进入线程B--" + i);
int taIndex = (int) i;
Console.WriteLine("正在等待线程A--" + i);
TADic[taIndex].Join();//对相应的A进行Join
Console.WriteLine("等待线程A--" + i+"等待完毕!!");

Console.WriteLine("线程B--" + i + "继续运行");
Thread.Sleep(50);//模拟B的耗时操作
Console.WriteLine("线程B--" + i + "要结束了");
}
}

然后再Main中调用Start方法，整个模拟完毕，输出结果如下：

进入线程A--0

进入线程A--1

线程A--1正在运行

进入线程A--2

线程A--2正在运行

进入线程A--3

线程A--3正在运行

进入线程A--4

线程A--4正在运行

线程A--0正在运行

进入线程A--5

线程A--5正在运行

进入线程A--6

线程A--6正在运行

进入线程A--7

线程A--7正在运行

进入线程A--8

线程A--8正在运行

进入线程A--9

线程A--9正在运行

进入线程A--10

线程A--10正在运行

进入线程A--11

线程A--11正在运行

进入线程A--12

线程A--12正在运行

进入线程A--13

线程A--13正在运行

进入线程A--14

线程A--14正在运行

进入线程A--15

线程A--15正在运行

进入线程A--16

线程A--16正在运行

进入线程A--17

线程A--17正在运行

进入线程A--18

线程A--18正在运行

进入线程A--19

线程A--19正在运行

进入线程B--0

正在等待线程A--0

进入线程B--1

正在等待线程A--1

进入线程B--2

正在等待线程A--2

进入线程B--3

正在等待线程A--3

进入线程B--4

正在等待线程A--4

进入线程B--5

正在等待线程A--5

进入线程B--6

正在等待线程A--6

进入线程B--7

进入线程B--8

正在等待线程A--8

正在等待线程A--7

进入线程B--9

正在等待线程A--9

进入线程B--10

正在等待线程A--10

进入线程B--12

正在等待线程A--12

进入线程B--11

进入线程B--13

正在等待线程A--13

进入线程B--15

正在等待线程A--15

进入线程B--14

正在等待线程A--14

进入线程B--16

正在等待线程A--11

正在等待线程A--16

进入线程B--18

正在等待线程A--18

进入线程B--17

进入线程B--19

正在等待线程A--17

正在等待线程A--19

线程A--2要结束了

等待线程A--2等待完毕!!

线程B--2继续运行

线程A--1要结束了

线程A--0要结束了

线程A--8要结束了

线程A--10要结束了

线程A--4要结束了

线程A--11要结束了

线程A--6要结束了

等待线程A--0等待完毕!!

等待线程A--8等待完毕!!

线程A--12要结束了

等待线程A--10等待完毕!!

等待线程A--4等待完毕!!

线程A--14要结束了

线程A--3要结束了

线程A--7要结束了

线程A--5要结束了

等待线程A--1等待完毕!!

线程A--9要结束了

线程A--13要结束了

线程A--15要结束了

线程A--17要结束了

等待线程A--11等待完毕!!

线程A--16要结束了

等待线程A--6等待完毕!!

线程B--0继续运行

线程A--18要结束了

线程B--8继续运行

等待线程A--12等待完毕!!

线程B--10继续运行

线程B--4继续运行

等待线程A--14等待完毕!!

线程A--19要结束了

等待线程A--3等待完毕!!

等待线程A--7等待完毕!!

等待线程A--5等待完毕!!

线程B--1继续运行

等待线程A--9等待完毕!!

线程B--11继续运行

等待线程A--13等待完毕!!

等待线程A--15等待完毕!!

等待线程A--17等待完毕!!

等待线程A--16等待完毕!!

线程B--6继续运行

等待线程A--18等待完毕!!

线程B--2要结束了

线程B--12继续运行

线程B--14继续运行

等待线程A--19等待完毕!!

线程B--3继续运行

线程B--7继续运行

线程B--5继续运行

线程B--9继续运行

线程B--13继续运行

线程B--15继续运行

线程B--17继续运行

线程B--16继续运行

线程B--18继续运行

线程B--19继续运行

线程B--0要结束了

线程B--8要结束了

线程B--10要结束了

线程B--4要结束了

线程B--1要结束了

线程B--11要结束了

线程B--6要结束了

线程B--12要结束了

线程B--14要结束了

线程B--3要结束了

线程B--7要结束了

线程B--5要结束了

线程B--9要结束了

线程B--13要结束了

线程B--17要结束了

线程B--15要结束了

线程B--19要结束了

线程B--16要结束了

线程B--18要结束了

验证 原来提出的要求

1. Ai和Bi需要顺序执行

查看A2和B2的运行过程情况 依次是

进入线程A—2 线程A--2正在运行 进入线程B—2 正在等待线程A—2 线程A--2要结束了 等待线程A--2等待完毕!! 线程B--2继续运行 线程B--2要结束了

验证通过

2. Ai 和Bi+1 无干扰

查看 A4 和B 5 状态，二者之间无干扰

3.Ai 和Ai+1无干扰,查看 A9 和A 8 状态

4.Bi 和Bi+1无干扰，查看 B9 和B 8 状态

备注 ：（其实严格说来 2,3,4 通过这一组数据是得不出这样的结果的，应该是多组数据进行观察。上述234结论只能说是理论分析得来。）

原问题顺利解决。

线程中的Join的问题就暂时说到这里。