C#多线程学习之Thread、ThreadPool、Task、Parallel四者区别

private void btnThread_Click(object sender, EventArgs e)
{
    ThreadStart threadStart = new ThreadStart(DoSomethingLong);
    Thread thread = new Thread(threadStart);
    thread.Start();
}

private void DoSomethingLong() {
    string name = "Thread";
    Console.WriteLine("************DoSomethingLong 开始 name= {0} 线程ID= {1} 时间 = {2}************", name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss.fff"));
    //CPU计算累加和
    long rest = 0;
    for (int i = 0; i < 1000000000; i++)
    {
        rest += i;
    }
    Console.WriteLine("************DoSomethingLong 结束 name= {0} 线程ID= {1} 时间 = {2} 结果={3}************", name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss.fff"), rest);
}

示例结果如下所示：

private void btnThread2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    ParameterizedThreadStart threadStart = new ParameterizedThreadStart(DoSomethingLongWithParam);
    Thread thread = new Thread(threadStart);
    string name = "Param";
    thread.Start(name);
}

private void DoSomethingLongWithParam(object name) {
    Console.WriteLine("************DoSomethingLongWithParam 开始 name= {0} 线程ID= {1} 时间 = {2}************", name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss.fff"));
    //CPU计算累加和
    long rest = 0;
    for (int i = 0; i < 1000000000; i++)
    {
        rest += i;
    }
    Console.WriteLine("************DoSomethingLongWithParam 结束 name= {0} 线程ID= {1} 时间 = {2} 结果={3}************", name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss.fff"), rest);
}

带参数示例结果，如下所示：

ThreadPool

为了应对Thread创建缺乏管理的问题，在后续版本【.Net Framework2.0】中推出了线程池的概念。那什么是线程池呢？

池化资源管理设计思想：线程是一种资源，之前每次需要线程，都是去创建线程，使用完成后，再释放掉。池化，就是做一个容器，容器提前申请指定数量的线程，需要用到线程的时候，直接到线程池中取，用完之后再放回容器【通过控制状态标识线程是否正在被使用】。避免频繁的创建和销毁，容器还会根据限制的数量取申请和释放。

关于通过线程池创建多线程，具体示例如下：

private void btnThread3_Click(object sender, EventArgs e)
 {
    WaitCallback waitCallback = new WaitCallback(DoSomethingLongWithParam);
     string name = "ThreadPool";
     ThreadPool.QueueUserWorkItem(waitCallback,name);
 }

线程池示例执行结果如下所示：

Task

随着.Net版本的演化，后续版本【.Net Framework3.0】推出了Task做为多线程解决方案。默认情况下，可以通过构造函数创建Task，示例如下：

private void btnTask_Click(object sender, EventArgs e)
 {
     Action action = new Action(DoSomethingLong);
     Task task = new Task(action);
     task.Start();
 }

默认Task示例，执行结果如下：

Parallel

Parallel提供对并行线程的支持，可以通过Parallel同时发起多个线程，在某些方面具有应用优势，默认示例如下所示：

 private void btnParallel_Click(object sender, EventArgs e)
 {
     Action action = new Action(DoSomethingLong);
     Parallel.Invoke(action,action,action);
 }

Parallel的Invoke方法执行，结果如下：

Task专讲

以下面的一个场景为例进行说明：

假如开发一个系统，流程如下：

1. 前期的需求调研，需求分析，系统设计，详细设计（顺序执行，是开发编码的前提）

2.按模块开发【中间阶段，可多人同时工作】

3.测试【顺序执行，是开发编码的后续工作】

分析：以上三个阶段，每一个阶段又可以细分数个小阶段，其中有些阶段是顺序执行的，有些阶段又可以并行执行。

以代码的形式进行描述，如下所示：

private void btnTask2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    //开发前的工作
    Console.WriteLine("组建团队");
    Console.WriteLine("需求分析");
    Console.WriteLine("系统设计");
    Console.WriteLine("详细设计");
    //开始开发
    Task.Run(() => { Coding("张三", "接口"); });
    Task.Run(() => { Coding("李四", "前端页面"); });
    Task.Run(() => { Coding("王五", "手机App"); });
    Task.Run(() => { Coding("刘大", "后端业务"); });
    //开发后的工作
    Console.WriteLine("alpha测试");
    Console.WriteLine("beta测试");
    Console.WriteLine("uat测试");
    Console.WriteLine("系统上线");
}

private void Coding(string developer,string model) {
    Console.WriteLine("【Begin】在{0}，{1}开始开发{2}，线程id为{3}", DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.fff"), developer,model, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    Thread.Sleep(1000);
    Console.WriteLine("【 End 】在{0}，{1}完成开发{2}，线程id为{3}", DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.fff"), developer, model, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
}

示例运行结果，如下所示：

private void btnTask2_Click(object sender, EventArgs e)
{
    //开发前的工作
    Console.WriteLine("组建团队");
    Console.WriteLine("需求分析");
    Console.WriteLine("系统设计");
    Console.WriteLine("详细设计");
    //开始开发
    List<Task> tasks = new List<Task>();
    tasks.Add(Task.Run(() => { Coding("张三", "接口"); }));
    tasks.Add(Task.Run(() => { Coding("李四", "前端页面"); }));
    tasks.Add(Task.Run(() => { Coding("王五", "手机App"); }));
    tasks.Add(Task.Run(() => { Coding("刘大", "后端业务"); }));
    Task.WaitAll(tasks.ToArray());
    //开发后的工作
    Console.WriteLine("alpha测试");
    Console.WriteLine("beta测试");
    Console.WriteLine("uat测试");
    Console.WriteLine("系统上线");
}