C# 静态代码如何与多个线程一起运行？

我当时正在读书，我的处境也很相似

我有一个静态方法，它从资源中提取数据，并基于数据创建一些运行时对象

static class Worker{
    public static MyObject DoWork(string filename){
        MyObject mo = new MyObject();

        // ... does some work

        return mo;
    }
}

该方法需要一段时间（在本例中是读取5-10mb文件）并返回一个对象

我想采用这种方法，并在多线程的情况下使用它，这样我就可以一次读取多个文件。撇开设计问题/准则不谈，多线程如何访问此代码

假设我有这样的东西

class ThreadedWorker {
    public void Run() {
        Thread t = new Thread(OnRun);
        t.Start();
    }

    void OnRun() {
        MyObject mo = Worker.DoWork("somefilename");

        mo.WriteToConsole();
    }
}

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静态方法是否为每个线程运行，允许并行执行？

是的，该方法应该能够在多个线程中正常运行。您唯一应该担心的是同时在多个线程中访问同一文件。

如果静态方法被编写为线程安全的，那么它可以从任何线程调用，甚至可以传递到线程池。

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您必须记住-.NET对象不存在于线程上（位于线程堆栈上的结构除外）-执行路径存在于线程上。因此，如果线程可以访问对象的实例，它可以调用实例方法。任何线程都可以调用静态方法，因为它只需要知道对象的类型。

在这种情况下，您应该区分静态方法和静态字段。对静态方法的每次调用都有自己的方法及其局部变量的“副本”。这意味着在您的示例中，每个调用都将在其自己的

MyObject

实例上运行，并且这些调用将彼此无关。这也意味着在不同的线程上执行它们没有问题。

静态方法将在调用它的线程上运行。只要您的函数是可重入的，这意味着当从另一个线程（或堆栈更高的线程）执行时，可以安全地重新进入函数

因为您的函数是静态的，所以您不能访问成员变量，这将是使其不可重入的一种方法。如果您有一个维护状态的静态局部变量，这将是另一种使其不可重入的方法

每次输入时，您都会创建一个新的MyObject，因此执行流的每一位都在处理自己的MyObject实例，这很好。这意味着他们不会在同一时间尝试访问同一对象（这将导致竞争条件）

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您在多个调用之间共享的唯一内容是控制台本身。如果您在多个线程上调用它，它们将互相输出到控制台。您可能会对同一个文件执行操作（在您的示例中，文件名是硬编码的），但您可能会对多个文件执行操作。如果之前的线程打开了文件，则后续线程可能无法打开该文件。

在同时执行静态方法时，您应该记住的一点是静态字段，它只存在一次。因此，如果该方法读取和写入静态字段，则可能会出现并发问题

但是，有一个名为

ThreadStaticAttribute

的属性，表示每个线程都有一个单独的字段。这在某些特定场景中可能会有所帮助

局部变量对于每个线程都是独立的，所以您不必关心这一点。但是要注意像文件这样的外部资源，在并发访问时可能会出现问题

致以最诚挚的问候，

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Oliver Hanappi

除了已经被回答的代码方面，您还需要考虑访问文件的I/O方面。

关于体系结构以及我过去是如何完成这项任务的说明—并不是说这是一种正确的方法，也不是说它必然适合您的应用程序。但是，我认为我的笔记可能会对您的思考过程有所帮助：

设置一个ManualResetEvent字段，称之为ActivateReader或类似的东西，这将在以后变得更加明显。将其初始化为false

设置一个布尔字段，称之为TerminateReaderThread。将其初始化为false，这将再次变得更加明显

设置一个队列字段，调用它并初始化它

在将每个相关文件路径写入文件队列之前，我的主应用程序线程会检查文件队列上是否有锁。写入文件后，将触发重置事件，向队列读取器线程指示队列中存在未读文件

然后我设置了一个线程作为队列读取器。此线程使用WaitAny（）方法等待ManualResetEvent跳闸-这是一种阻塞方法，一旦ManualResetEvent跳闸，就会解除阻塞。一旦触发，线程将检查线程关闭是否已启动[通过检查TerminateReaderThread字段]。如果启动了关闭，线程将正常关闭，否则它将从队列中读取下一项，并生成一个工作线程来处理该文件。然后我锁定队列，然后检查是否还有剩余的项目。如果没有留下任何项目，我将重置ManualResetEvent，它将在下一次循环时暂停线程。然后我解锁队列，以便主线程可以继续写入它

工作线程的每个实例都会尝试在启动时使用的文件上获得独占锁，直到超时结束。如果锁定成功，它将处理该文件；如果锁定不成功，它将根据需要重试，抛出异常并自行终止。在发生异常的情况下，线程可以将文件添加到队列的末尾，以便另一个线程可以在稍后再次拾取该文件。请注意，如果您这样做，那么您需要考虑I/O读取问题可能导致的无休止循环。在这种情况下，故障文件字典（带有故障次数计数器）可能非常有用，这样，如果达到某个限制，您就可以停止将文件重新添加到队列末尾<