多線程 概述 單任務處理：一個任務完成後才能進行下一個任務。 多任務處理：CPU分時操作，每個任務看似同時運行。 進程 應用程式的一個運行實例，包含程式所需資源的記憶體區域，是操作系統進行資源分配的單元，進程隔離了正在執行的不同程式。(打開某一個軟體,分配CPU,隔離其他軟體) 優點：進程間相互獨立， ...
多線程
概述
單任務處理：一個任務完成後才能進行下一個任務。
多任務處理：CPU分時操作，每個任務看似同時運行。
進程
應用程式的一個運行實例，包含程式所需資源的記憶體區域，是操作系統進行資源分配的單元，進程隔離了正在執行的不同程式。(打開某一個軟體,分配CPU,隔離其他軟體)
優點：進程間相互獨立，互不影響。
線程
進程中的一個執行單元(進程是程式邊界，要靠線程執行程式，線程指向方法，執行完畢釋放線程),是CPU分配時間片的單位，一個進程可以包含多個線程，且相互獨立，共用當前進程所有資源。
優點：
- 併發執行，合理使用CPU資源。
- 相同程式的線程共用堆記憶體。
缺點：
- 頻繁創建/銷毀線程增加性能開銷。
- 訪問共用資源可能造成衝突。
- 輔助線程不能訪問Unity API。
註意事項：
- Unity的API不能在輔助線程運行。
- Unity定義的基本結構(int,Vector3,Quaternion等)可以在輔助線程計算。
- Unity定義的基本類型的函數可以在分線程運行。
多線程
在單核系統的一個單位時間內，CPU只能運行單個線程，運行順序取決於線程的優先順序。如果在單位時間內線程未能完成執行，系統就會把線程的狀態信息保存到線程的本地存儲器（TLS） 中，以便下次執行時恢復執行。因為切換頻密，所以多線程可被視作同時運行，而實際只是一個假象。
在多核系統的一個單位時間內，進程或線程可以在不同的CPU中運行，使得真正的並行處理。
適用性
耗時的任務，通過多線程可以並行處理。
一個程式完成多個任務，通過多個線程使用多核CPU來處理，可以提升性能。
多線程實現
命名空間：System.Threading;
using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; using System.Threading; public class ThreadDemo1 : MonoBehaviour { private Thread thread; private void Start01() { //Func1();//同步調用 一次性完成0 1 2 3 4 .... //線程調用 //thread = new Thread(Fun1); //thread.Start(); //睡眠一秒 期間沒有CPU調度 0 睡眠一秒,依次迴圈 1 2 3 4... //thread = new Thread(Fun2); //thread.Start(5); //方法重載 參數object類型 thread = new Thread(Fun4); thread.Start(); //ThreadPool.QueueUserWorkItem(Fun3,null); //線程池開闢的線程無法設置前後臺/優先順序等 //通過線程池開闢線程 不能Start啟用 } //thread.Start() //無參 private void Fun1() { for (int i = 0; i < 30; i++) { signal.WaitOne(3000); //整數 代表最長的等待時間 Thread.Sleep(1000); print(i); } } ////thread.Start(5) //有參 private void Fun2(object o) { int count = (int)o; for (int i = 0; i < count; i++) { Thread.Sleep(1000); print(i); } } /// <summary> /// 對象池 /// </summary> private void Fun3(object o) { //int[] arr = (int[])o; //int count = (int)o; for (int i = 0; i < 5; i++) { Thread.Sleep(1000);//模擬此時操作一分鐘 print(i);//主線程 卡 指的就是生命周期 } } /// <summary> /// 死迴圈 怎麼辦 /// </summary> private void Fun4() { int n = 0; while (true) { Thread.Sleep(1000); print(++n); } } /// <summary> /// 退出線程 /// </summary> private void OnApplicationQuit() { //thread.Abort(); //結束線程 //主線程卡頓的情況 可以開闢新的線程 } /// <summary> /// 信號燈 /// </summary> private ManualResetEvent signal; private void Start() { //信號燈 綠燈行 紅燈停 signal = new ManualResetEvent(true); //true表示綠燈 false 表示紅燈 thread = new Thread(Fun1); thread.Start(); } private void OnGUI() { if (GUILayout.Button("線程暫停")) { signal.Reset(); } if (GUILayout.Button("線程繼續")) { signal.Set(); } } }View Code
Thread
- 創建線程: 創建Thread類的一個對象，分配一個線程工作方法 。
Thread thread = new Thread(工作方法);
- 啟動線程：Start方法。
thread.Start();
- 終止線程：工作方法自然退出、線程終止。
thread. Abort ();
ThreadPool
在頻繁創建和銷毀線程時使用線程池技術，可以有效減少時間以及系統資源的開銷。
ThreadPool.QueueUserWorkItem(工作方法);
前/後臺線程
前臺線程：程式必須等待所有前臺線程結束後才能退出。(只要有一個前臺線程未退出，進程就不會終止！即說的就是程式不會關閉！)[Thread創建的線程預設前臺線程]
後臺線程：程式不考慮後臺線程，後臺線程隨程式退出而結束。[ThreadPool創建的線程預設後臺線程]
備註：Unity程式退出後，前臺線程也隨即關閉。
新建的子線程可以是前臺線程或者後臺線程，前臺線程必須全部執行完，即使主線程關閉掉，這時進程仍然存活。
線程狀態
未啟動狀態 Unstarted：創建線程對象。
運行狀態Running：執行綁定的方法。
等待睡眠阻塞狀態 WaitSleepJoin：暫時停止執行，資源交給其他線程使用。
終止狀態 Stopped：線程銷毀。
using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; using System; using UnityEngine.UI; using System.Threading; public class ThreadDemo : MonoBehaviour { private int second = 60; private Text text; private void Start() { text = GetComponent<Text>(); Thread thread = new Thread(Timer); thread.Start(); } private void Update() { if (action!=null) { action(); action = null; } } private void Timer() { while (second>0) { Thread.Sleep(1000);//睡一會 期間沒有CPU的調度 action = () => { second--; text.text = string.Format("{0:d2}:{1:d2}", second / 60, second % 60); }; } } private Action action; }
線程同步
需要同步的原因：
多個線程同一時刻訪問共用資源(線程共用實例變數，靜態變數)，由於每個線程都不知道其他線程的操作，結果將產生不可預知的數據損壞。
同步：
線程之間相互等待排隊執行。
如何同步：
將需要同步的代碼用關鍵字lock鎖定，鎖定後該代碼對於線程來講就是獨占使用的。當其他線程試圖進入被鎖定的臨界區時，只能等待解鎖後才可訪問。因此鎖定代碼時是排隊訪問的，所以叫線程同步。
Lock鎖原理：
對象在堆中的分配：實例成員、同步塊索引 (預設索引-1)、類型指針(指向類型對象)。
對象上鎖後，同步索引塊會指向同步塊數組中的一個對象。
當其他對象執行lock的時候會等待該對象同步索引設置為-1。
using System.Collections; using System.Collections.Generic; using UnityEngine; using System.Threading; public class Bank { public static int Money = 1; public static object o = new object(); //必須使用引用類型 //優先使用object public static void Get(int val) { lock (o)//-1 0 只有是-1的時候 鎖打開 否則鎖關閉 { //同步塊索引 類型對象指針 //共用讀 獨占寫 //枷鎖(對象) 流程 if (Money >= val) { //線程衝突 0 -1 -2 如何解決？？？加鎖 Thread.Sleep(1000); Money -= val; Debug.Log("取錢成功!餘額：" + Money); } else { Debug.Log("取錢失敗!餘額：" + Money); } //線程離開代碼塊 索引塊 設置為-1 } } } public class ThreadDemo2 : MonoBehaviour { private void Start() { //Bank.Get(1); //同步調用 排隊 ThreadPool.QueueUserWorkItem(o => { Bank.Get(1); }); ////線程調用(多線程) 不排隊 } }
