同步多執行緒處理的資料

  • 發行項

當多個執行緒可以對單一物件的屬性和方法進行呼叫時，請務必同步處理這些呼叫。 否則某個執行緒可能會中斷另一個執行緒正在執行的作業，而且物件可能會處於無效狀態。 其成員受到保護免於這種中斷的類別，稱為安全執行緒。

.NET 提供數種策略來同步存取執行個體和靜態成員：

  • 同步程式碼區域。 您可以使用 Monitor 類別或此類別的編譯器支援，僅同步處理需要它的程式碼區塊，進而改善效能。

  • 手動同步處理。 您可以使用 .NET Framework 類別庫提供的同步物件。 請參閱同步處理原始物件概觀，其中包括 Monitor 類別的討論。

  • 同步處理的內容。 針對 .NET Framework 和 Xamarin 應用程式，您可以使用 SynchronizationAttribute 來啟用 ContextBoundObject 物件的簡單自動同步。

  • System.Collections.Concurrent 命名空間中的集合類別。 這些類別會提供內建同步處理新增和移除作業。 如需詳細資訊，請參閱安全執行緒集合。

通用語言執行平台提供執行緒模型，其中類別分為一些分類，可以根據需求以各種不同的方式同步處理。 下表顯示為指定同步處理分類的欄位和方法提供哪些同步處理支援。

類別 全域欄位 靜態欄位 靜態方法 執行個體欄位 執行個體方法 特定程式碼區塊
沒有同步處理 No 無 無 無 無 No
同步處理的內容 No 無 無 .是 .是 No
同步程式碼區域 No No 只有當標記時 No 只有當標記時 只有當標記時
手動同步處理 手動 手動 手動 手動 手動 手動

無同步

這是物件的預設值。 任何執行緒可以隨時存取任何方法或欄位。 一次應該只有一個執行緒存取這些物件。

手動同步

.NET Framework 類別庫提供一些類別來同步執行緒。 請參閱同步處理原始物件概觀。

同步的程式碼區域

您可以使用 Monitor 類別或編譯器關鍵字，來同步處理程式碼區塊、執行個體方法以及靜態方法。 不支援同步處理的靜態欄位。

Visual Basic 和 C# 都支援使用特定語言關鍵字來標示程式碼區塊，在 C# 中為 lock陳述式，在 Visual Basic 中為 SyncLock 陳述式。 由執行緒執行程式碼時，會嘗試取得鎖定。 如果已經由另一個執行緒取得鎖定，則執行緒會封鎖，直到鎖定可用為止。 當執行緒結束已同步處理的程式碼區塊時，鎖定會被釋放，不論執行緒如何結束區塊。

注意

lock 和 SyncLock 陳述式會使用 Monitor.Enter 和 Monitor.Exit 來實作，讓 Monitor 的其他方法可在同步處理的區域內搭配它們使用。

您也可以使用值為 MethodImplOptions.Synchronized 的 MethodImplAttribute 來裝飾方法，其效果與使用 Monitor 或其中一個編譯器關鍵字來鎖定方法的整個主體相同。

Thread.Interrupt 可以用來中斷執行緒的封鎖作業，例如等待存取已同步處理的程式碼區域。 Thread.Interrupt 也會用來中斷執行緒的作業，例如 Thread.Sleep。

重要

不要鎖定型別 — 也就是，C# 中的 typeof(MyType)、Visual Basic 中的 GetType(MyType)或 C++ 中的 MyType::typeid — 以便保護 static 方法 (Visual Basic 中的 Shared方法)。 請改為使用私用靜態物件。 同樣地，在 C# 中不要使用 this(在 Visual Basic 中不要使用 Me) 以鎖定執行個體方法。 請改為使用私用物件。 類別或執行個體會被您專屬的程式碼以外的程式碼鎖定，可能造成死結或效能問題。

編譯器支援

Visual Basic 和 C# 均支援使用 Monitor.Enter 和 Monitor.Exit 來鎖定物件的語言關鍵字。 Visual Basic 支援 SyncLock 陳述式；C# 支援 lock 陳述式。

在這兩種情況下，如果在程式碼區塊中擲回例外狀況，lock 或 SyncLock 取得的鎖定會自動釋放。 C# 和 Visual Basic 編譯器會在嘗試開始時發出 try/finally 區塊與 Monitor.Enter，以及在 finally 區塊中發出 Monitor.Exit。 如果在 lock 或 SyncLock 區塊內擲回例外狀況，會執行 finally 處理常式以允許您進行任何清除工作。

同步處理的內容

僅限在 .NET Framework 和 Xamarin 應用程式中，您可以在任何 ContextBoundObject 上使用 SynchronizationAttribute 來同步所有執行個體方法和欄位。 相同內容網域中所有物件都共用相同的鎖定。 允許多個執行緒存取方法和欄位，但是一次只允許單一執行緒。

另請參閱