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屏障

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System.Threading.Barrier 是同步基元，可以使多个线程（称为“参与者”System.Threading.Barrier）分阶段同时处理算法。 达到代码中的屏障点之前，每个参与者将继续执行。 屏障表示工作阶段的末尾。 单个参与者到达屏障后将被阻止，直至所有参与者都已达到同一障碍。 所有参与者都已达到屏障后，你可以选择调用阶段后操作。 此阶段后操作可由单线程用于执行操作，而所有其他线程仍被阻止。 执行此操作后，所有参与者将不受阻止。

以下代码片段演示了基本屏障模式。


// Create the Barrier object, and supply a post-phase delegate
// to be invoked at the end of each phase.
Barrier barrier = new Barrier(2, (bar) =>
    {
        // Examine results from all threads, determine
        // whether to continue, create inputs for next phase, etc.
        if (someCondition)
            success = true;
    });

// Define the work that each thread will perform. (Threads do not
// have to all execute the same method.)
void CrunchNumbers(int partitionNum)
{
    // Up to System.Int64.MaxValue phases are supported. We assume
    // in this code that the problem will be solved before that.
    while (success == false)
    {
        // Begin phase:
        // Process data here on each thread, and optionally
        // store results, for example:
        results[partitionNum] = ProcessData(data[partitionNum]);

        // End phase:
        // After all threads arrive,post-phase delegate
        // is invoked, then threads are unblocked. Overloads
        // accept a timeout value and/or CancellationToken.
        barrier.SignalAndWait();
    }
}

// Perform n tasks to run in parallel. For simplicity
// all threads execute the same method in this example.
static void Main()
{
    var app = new BarrierDemo();
    Thread t1 = new Thread(() => app.CrunchNumbers(0));
    Thread t2 = new Thread(() => app.CrunchNumbers(1));
    t1.Start();
    t2.Start();
}


' Create the Barrier object, and supply a post-phase delegate 
' to be invoked at the end of each phase.
Dim barrier = New Barrier(2, Sub(bar)
                                 ' Examine results from all threads, determine 
                                 ' whether to continue, create inputs for next phase, etc. 
                                 If (someCondition) Then
                                     success = True
                                 End If
                             End Sub)



' Define the work that each thread will perform. (Threads do not
' have to all execute the same method.)
Sub CrunchNumbers(ByVal partitionNum As Integer)

    ' Up to System.Int64.MaxValue phases are supported. We assume
    ' in this code that the problem will be solved before that.
    While (success = False)

        ' Begin phase:
        ' Process data here on each thread, and optionally
        ' store results, for example:
        results(partitionNum) = ProcessData(myData(partitionNum))

        ' End phase:
        ' After all threads arrive,post-phase delegate
        ' is invoked, then threads are unblocked. Overloads
        ' accept a timeout value and/or CancellationToken.
        barrier.SignalAndWait()
    End While
End Sub

' Perform n tasks to run in parallel. For simplicity
' all threads execute the same method in this example.
Shared Sub Main()

    Dim app = New BarrierDemo()
    Dim t1 = New Thread(Sub() app.CrunchNumbers(0))
    Dim t2 = New Thread(Sub() app.CrunchNumbers(1))
    t1.Start()
    t2.Start()
End Sub

有关完整示例，请参阅如何：使用屏障同步并发操作。

添加和删除参与者

创建 Barrier 实例时，需指定参与者数量。 还可以随时动态添加或删除参与者。 例如，如果其中一个参与者解决了问题的一部分，可以存储结果，停止执行相应线程，并调用 Barrier.RemoveParticipant 以减少屏障中的参与者数量。 当通过调用 Barrier.AddParticipant 添加参与者时，返回值将指定当前阶段的数量，这在初始化新的参与者的工作时很有用。

断开的屏障

如果一个参与者无法到达屏障，则可能发生死锁。 若要避免这些死锁，请使用 Barrier.SignalAndWait 方法的重载来指定超时期限和取消标记。 这些重载将返回一个布尔值，每个参与者均可在继续到下一阶段前进行检查。

阶段后异常

如果阶段后委托引发异常，则它将包装在 BarrierPostPhaseException 对象中，然后传播到所有参与者。

屏障与 ContinueWhenAll

当线程执行循环中的多个阶段时，屏障特别有用。 如果你的代码仅需一个或多个工作阶段，则应考虑是否配合使用 System.Threading.Tasks.Task 对象与任何类型的隐式联接，其中包括：

有关详细信息，请参阅使用延续任务链接任务。

另请参阅