C sharp中使用AutoResetEvent或者ManualResetEvent做线程管理

1. Task/thread/sync/async..await/WhenAll

相关基础知识参见此处链接

2. 什么是AutoResetEvent和ManualResetEvent事件

• 他们都是C#中System.Threading下面的类。用于在多个线程之间进行事件通知和管理。
• 他们的管理方法主要是三个：
  • Reset()：关闭
  • WaitOne()：阻挡
  • Set()：启动
• AutoResetEvent和ManualResetEvent的区别
  • 自动方法遵循set -> WaitOne -> Reset的流程自动执行，但是自动方法的一个set只能控制一个线程
  • 手动方法也是遵循set -> WaitOne -> Reset的流程，但是手动方法可以灵活的进行手动控制，一个手动的set可以控制多个同步线程。

3. 理解

• 不管是auto还是manual，都要经历的步骤如下（其他地方看到一个很形象的举例）：

  车辆过高速收费站时：
  自动：车闸默认关闭（new AutoResetEvent(false)） -> 车辆到达收费站被阻(waitone()) -> 交费,然后开闸（set()） -> 关闭车闸（reset()）
  
  手动：车闸打开后（set()），并不会自动关闭，所以如果不去手动关闭（reset()），后面的车会一辆一辆的通过。
  
  自动可以自动关闭车闸（reset（））,让一次只能过一个车，特点就是自动情况下，同步存在两个同步线程，最终只能执行第一个线程。
  手动需要手动关闭车闸（reset（））,特点就是手动情况下，如果不手动reset（），所有线程都会被依次执行完毕。
  WaitOne()是否生效取决于有没有Reset（）。如果一开始就是Reset()的，那么WaitOne不会阻挡任何线程执行。

4. AutoResetEvent和ManualResetEvent的初始化状态

• new Auto/ManualResetEvent(false):默认阻挡线程。
• new Auto/ManualResetEvent(true):默认通过线程。
• new Auto/ManualResetEvent(true)中，WaitOne没有任何意义，它阻挡不了线程

5. auto/manual测试代码

• autoresetevent中的验证代码：

  internal class Program
  {
      static EventWaitHandle my_task1 = new AutoResetEvent(true);//默认自动执行
      static AutoResetEvent my_task2 = new AutoResetEvent(false);//默认自动阻挡
      //static ManualResetEvent my_task3 = new ManualResetEvent(false);//默认手动阻挡
      private static void Main(string[] args)
      {
          //thread
          new Thread(func1).Start();
   
          new Thread(func3).Start();
  
          my_task2.Set();//开启，因为func3的调用在func2的上面，所以set先管理到func3。func3能执行，func2不能执行，这表明autoresetevent是典型的队列操作形式
  
          new Thread(func2).Start();
  
          Console.ReadKey();
      }
      static void func1()
      {
          my_task1.WaitOne();
          Console.WriteLine("此时的waitOne不能阻挡线程执行");
      }
      static void func2()
      {
          my_task2.WaitOne();
          Console.WriteLine("此时的waitOne会阻挡线程执行");
      }
      static void func3()
      {
          my_task2.WaitOne();
          Console.WriteLine("此时的waitOne会阻挡线程执行，开启set后通过");
      }
  }

  输出结果：
  

• manualresetevent中的验证代码

  internal class Program
  {
      //static EventWaitHandle my_task1 = new AutoResetEvent(true);//默认自动执行
      //static AutoResetEvent my_task2 = new AutoResetEvent(false);//默认自动阻挡
      static ManualResetEvent my_task3 = new ManualResetEvent(false);//默认手动阻挡
      private static void Main(string[] args)
      {
          //thread
          new Thread(func1).Start();
   
          new Thread(func2).Start();
  
          new Thread(func3).Start();
  
          new Thread(func4).Start();
  
          my_task3.Set();//手动set一次，执行多个线程
  
          Timer my_time = new Timer(CloseDown,null,0,2000);//2秒计时器
  
          Console.ReadKey();
      }
      static void func1()
      {
          my_task3.WaitOne();
          Console.WriteLine("手动第一次执行");
      }
      static void func2()
      {
          my_task3.WaitOne();
          Console.WriteLine("手动第二次执行");
      }
      static void func3()
      {
          my_task3.WaitOne();
          Console.WriteLine("手动第三次执行");
      }
      static void func4()
      {
          Thread.Sleep(3000);//等待3秒，大于reset时间，故不会执行
          my_task3.WaitOne();
          Console.WriteLine("不会执行第四次");
      }
  
      /// <summary>
      /// 2秒后关闭线程
      /// </summary>
      /// <param name="o"></param>
      static void CloseDown(object o)
      { 
      my_task3.Reset();
      }
  
  }

  输出结果：
  

6. 总结

• auto一次只能执行一个线程
• manual开启后可以同步执行超多线程
• AutoResetEvent.Set() = ManualResetEvent.Set() + ManualResetEvent.Reset();
• 多个线程的暂停，继续，可以选择Manual。

7. Update

• ResetEvent类是个机制，用来控制线程的执行顺序，但是并不意味线程执行只能通过这一种机制实现。
• 如果程序中一部分Task纳入了ResetEvent中，一部分没有，那么没有被纳入的部分并不会受到该机制的任何影响。
• WaitOne()方法写在想要被管理的task中；相当于把该Task按顺序标记并阻挡在等待放行的队列中，然后通过Reset()和Set()方法进行关闭和放行。