创建多个线程并与它们通信答案

【问题标题】：create multiple threads and communicate with them创建多个线程并与它们通信
【发布时间】：2015-06-06 00:30:49
【问题描述】：

我有一个程序，它需要很长时间来初始化，但它的执行速度相当快。

它正在成为一个瓶颈，所以我想启动这个程序的多个实例（比如一个池），并让它已经初始化，这个想法是只传递它执行所需的参数，从而节省所有初始化时间。

问题是我只找到了如何启动传递参数的新进程：
How to pass parameters to ThreadStart method in Thread?

但我想正常启动进程，然后能够与它通信以向每个线程发送执行所需的参数。

我发现的最好的方法是创建多个线程来初始化程序，然后使用一些通信机制（例如命名管道，因为它都在同一台机器上运行）能够传递这些参数并触发执行程序（例如，其中一个触发器可能会中断无限循环）。

我在问是否有人可以建议一个更优化的解决方案，而不是我想出的那个。

【问题讨论】：

我们真的不知道您的解决方案是什么，因为您没有向我们展示它的代码。基本上可以通过公共数据变量来向线程传递参数。您通常使用某种互斥锁来管理对这些变量的访问。在您的情况下，如果您只是在一个线程中读取数据并在另一个线程中写入数据，那么这甚至可能没有必要。

标签： c# multithreading

【解决方案1】：

我建议你不要乱用直接 Thread 用法，而使用 TPL，如下所示：

foreach (var data in YOUR_INITIALIZATION_LOGIC_METHOD_HERE)
{
    Task.Run(() => yourDelegate(data), //other params here);
}

更多关于Task.RunMSDN，Stephen Cleary blog

【讨论】：

【解决方案2】：

Process != Thread

线程存在于进程中，而进程是操作系统中的整个程序或服务。

如果你想加快你的应用程序初始化，你仍然可以使用线程，但现在我们使用 Task Parallel Library 使用它们，使用 Task Asynchronous Pattern。

为了通信任务（通常是线程），您可能需要实现某种状态机（某种基本工作流程），您可以在其中检测某些任务何时进行并根据任务状态（正在运行、失败、已完成...）。

无论如何，您不需要命名管道或类似的东西来通信任务/线程，因为一切都在同一个父进程中。也就是说，您需要使用常规编程方法来执行此操作。我的意思是：使用 C# 和线程同步机制以及某种应用内消息传递。

一些非常基本的想法...

.NET 有一个 List<T> 集合类。您应该设计一个协调器类，您可以在其中添加一些接收消息类（由您设计）的列表，如下所示：

public enum OperationType { DataInitialization, Authentication, Caching }

public class Message 
{
    public OperationType Operation { get; set; }
    public Task Task { get; set; }
}

然后开始所有并行初始化任务，将每个人添加到协调器类中的列表中：

Coordinator.Messages.AddRange
(
    new List<Message> 
    {
         new Message 
         { 
             Operation = Operation.DataInitialization, 
             Task = dataInitTask
         },
         ..., // <--- more messages
    }
);

添加所有带有待处理初始化任务的消息后，您可以在代码中的某处等待初始化以这种方式异步结束：

// You do a projection of each message to get an IEnumerable<Task>
// to give it as argument of Task.WhenAll
await Task.WhenAll(Coordinator.Messages.Select(message => message.Task));

当这一行等待完成所有初始化时，您的 UI（即主线程）可以继续工作并显示某种加载动画或谁知道是什么（无论如何）。

也许您可以更进一步，不要等待所有任务，而是等待一组任务允许您的用户开始使用您的应用，而其他非关键任务结束......

【讨论】：