描述C#多线程中 lock关键字

本文介绍C# lock关键字，C#提供了一个关键字lock，它可以把一段代码定义为互斥段（critical section），互斥段在一个时刻内只允许一个线程进入执行，而其他线程必须等待。

　　每个线程都有自己的资源，但是代码区是共享的，即每个线程都可以执行相同的函数。这可能带来的问题就是几个线程同时执行一个函数，导致数据的混乱，产生不可预料的结果，因此我们必须避免这种情况的发生。

C#提供了一个关键字lock，它可以把一段代码定义为互斥段（critical section），互斥段在一个时刻内只允许一个线程进入执行，而其他线程必须等待。在C# lock关键字定义如下：

lock（expression） statement_block

expression代表你希望跟踪的对象，通常是对象引用。

如果你想保护一个类的实例，一般地，你可以使用this；如果你想保护一个静态变量（如互斥代码段在一个静态方法内部），一般使用类名就可以了。

而statement_block就是互斥段的代码，这段代码在一个时刻内只可能被一个线程执行。

下面是一个使用C# lock关键字的典型例子，在注释里说明了C# lock关键字的用法和用途。

示例如下：

代码
 
using System.Threading;

namespace ThreadSimple

{

    internal class Account

    {

        int balance; //余额

        Random r=new Random();

        internal Account(int initial) 

        { 

            balance=initial;

        }

        internal int Withdraw(int amount) //取回、取款

        {

            if(balance<0)

            { 

                //如果balance小于0则抛出异常 

                throw new Exception("NegativeBalance");//负的 余额

            }

            //下面的代码保证在当前线程修改balance的值完成之前

            //不会有其他线程也执行这段代码来修改balance的值 

            //因此，balance的值是不可能小于0的 

            lock(this) 

            {

                Console.WriteLine("CurrentThread:"+Thread.CurrentThread.Name);

                //如果没有lock关键字的保护，那么可能在执行完if的条件判断(成立)之后 

                //另外一个线程却执行了balance=balance-amount修改了balance的值

                //而这个修改对这个线程是不可见的，所以可能导致这时if的条件已经不成立了

                //但是，这个线程却继续执行 balance=balance-amount，所以导致balance可能小于0

                if(balance>=amount)

                {

                    Thread.Sleep(5);

                    balance=balance-amount;

                    return  amount;

                }  else

                {

                    return 0;

                    //transactionrejected

                }

            } 

        }

        internal void DoTransactions()//取款事务

        {

            for (int i = 0; i < 100; i++)

            {

                Withdraw(r.Next(-50, 100));

            }

        }

    }  
 
    internal class Test 

    { 

        static internal Thread[] threads=new Thread[10];

        public static void Main() 

        { 

            Account acc=new Account(0);

            for(int i=0;i<10;i++)

            { 

                Thread t=new Thread(new ThreadStart(acc.DoTransactions));

                threads[i]=t;

            }

            for (int i = 0; i < 10; i++)

            {

                threads[i].Name = i.ToString();

            }

            for (int i = 0; i < 10; i++)

            {

                threads[i].Start();

                Console.ReadLine();

            }

        }

    }

}