C# 集合 — Hashtable 線程安全

基礎知識重要嗎？真的很重要。

就在筆者與同事聊天中突然同事提出一個問題，讓筆都有點亂了手腳（有點誇張），題目是這樣的：

問：Hashtable 是線程安全的嗎？

答：…… (沉默中，Yes Or No？Why？)

 

帶着問題我們一步一步的解答：

1、線程安全

      概念： 通俗的講就是多線程訪問時，采用了加鎖機制，當一個線程操作臨界區時，對臨界區進行保護，其他線程等前面線程操作完才能排隊操作臨界區。這樣保障數據一致減少數據污染。

2、求證

      各種資料顯示 Hashtable 的 Synchronized 靜態方法提供線程安全。那根據資料信息我們找到源代碼，找到 Synchronized 是如何提供線程安全的。

     都知道 Hashtable 來自 System.Collections 那我們就從他着手找到 Hashtable 中的靜態方法 Synchronized:

     

      從源碼中可以看出，Synchronized 返回一個 SyncHashtable 實例。我們接着找 SyncHashtable

     SyncHashtable 繼承自 Hashtable，之所以實現線程安全操作，因為 SyncHashtable 中就已經增加 lock 、

     

3、結論

    到這里至少能證明 Hashtable 在實現靜 Synchroinzed 方法時是線程安全的沒錯吧！

    下面寫個實例來說明如何使用 Synchronized 實現並發情況下，既有讀線程，又有寫線程的線程安全實例：

    

private Hashtable _ht = Hashtable.Synchronized(new Hashtable());
        static void Main(string[] args)
        {
            new Program().TestLock();
            Console.WriteLine($"主線程：{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            Console.ReadKey();
        }

        public void TestLock()
        {
            Task.Factory.StartNew(obj => SyncMethodA((string)obj), "laowang");
            Task.Factory.StartNew(obj => SyncMethodB((string)obj), "liupangzi");
            Thread.Sleep(6000);
            Console.WriteLine($"輸出值:{ _ht[0]}");
        }


        private void SyncMethodA(string param)
        {
            Console.WriteLine($"方法A線程：{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            lock (_ht.SyncRoot)
            {
                Thread.Sleep(5000);
                _ht[0] = "SyncMethodA";
                Console.WriteLine($"A方法輸出值:{ _ht[0]}");
            }
        }

        private void SyncMethodB(string param)
        {
            Console.WriteLine($"方法B線程：{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            Console.WriteLine($"B方法輸出值:{ _ht[0]}");
            _ht[0] = "SyncMethodB";
        }

 

     為了看到效果，線程A使用了鎖，並睡眠 5 秒，后設置 hashtable 值為 SyncMethodA ，線程B先讀取 hashtable 中的值，再寫入 SyncMethodB 值到 hashtable 中。在寫入值這句上會被 hashtable 自動銷鎖住 ，直到A釋放掉 SyncRoot 為止。

     上面代碼中我們實現鎖 SyncRoot 方式進行測試，結果：

     

 　  如果我們更改鎖的對象為 hashtable 實例本身，lock(_ht) ，那么線程B不會在 hashtable="SyncMethodB" 這句話自動鎖住。所以輸出值是：SyncMethodA

注：以上代碼請忽略方法傳值