multithreading - 多线程修改集合

Question

我正在尝试了解学校作业的线程，并且试图获取两个线程以清空集合。到目前为止，我想出的代码抛出了一个异常，说该集合已被修改。

首先，我在锁定的代码部分进行了while循环，但是(当然； ;-))只有一个线程清空了集合。

我的问题是，我怎样才能有一个循环，使两个线程轮流清空集合？

class Program
{
    private static List<int> containers = new List<int>();

    static void Main(string[] args)
    {
        for (int i = 0; i < 100; i++)
        {
            containers.Add(i);
        }

        Thread t1 = new Thread(() => { foreach (int container in containers) { GeefContainer(); } });
        t1.Name = "Kraan 1";
        t1.Start();

        Thread t2 = new Thread(() => { foreach (int container in containers) { GeefContainer(); } });
        t2.Name = "Kraan 2";
        t2.Start();

        Console.Write("Press any key to continue...");
        Console.Read();
    }

    static void GeefContainer()
    {
        lock (containers)
        {
            int containerNummer = containers.Count - 1;

            //Container container = containers[containerNummer];

            //Console.Write("Container {0} opgehaald... Overladen", containerNummer);
            Console.WriteLine("Schip: Container {0} gegeven aan {1}", containerNummer, Thread.CurrentThread.Name);

            //Gevaarlijk, want methode aanroepen kan klappen
            containers.RemoveAt(containerNummer);
        }
    }
}

Answer 1

我假设您不允许使用System.Collections.Concurrent命名空间中找到的任何ThreadSafe集合。

检查是否还有剩余条目时，需要获得对容器集合的独占访问权。但是，您不希望1个线程在释放其锁之前采取排他控制权删除所有条目。 Monitor.Pulse可用于允许其他等待锁定容器的线程“先行”。尝试以下GeefContainers实现:

static void GeefContainer()
{
    lock (containers)
    {
        while (containers.Any()) // using linq, similar to: while(container.Count > 0)
        {
            containers.RemoveAt(0); // remove the first element

            // allow other threads to take control
            Monitor.Pulse(containers); // http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.threading.monitor.pulse.aspx
                            // Wait for a pulse from the other thread
                            Monitor.Wait(container);
        }
    }
}

哦，从以下位置删除循环逻辑:

Thread t2 = new Thread(() => { foreach (int container in containers) { GeefContainer(); } });

只需调用GeefContainer就足够了。

可以通过以下方式将其可视化:

线程1锁定了“collections”

线程2被阻止，因为它正在等待对“集合”的独占锁定

线程1从“集合”中删除条目

线程1释放对“收藏夹”的锁定，并尝试获得新的独占锁定

线程2获得了对“收藏集”

的锁定

线程2从“收藏夹”

中删除了一个条目

线程2释放对“收藏夹”的锁定，并尝试获得新的独占锁定

线程1获得了对“collections”

的锁定

等等