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C# 中多线程锁的使用经验

news 来源：原创 2024/5/9 4:42:58

C# 中多线程锁的使用经验：全局锁，实例锁

全局锁

private static object _exeLock = new object();

static 静态的是全应用程序的资源。如果在一个类里定义了这样一个锁，你在调用使用这个类的时候，是NEW了一个对象，并把这个对象给了一个静态全局变量中保存。这时这个锁就是全局锁了。

你在调用带锁的方法时会受到【全局锁】的影响。

实例锁

private object _exeLock = new object();

影响只在这个对象实例中。

示例

全局锁代码

类的代码

/// <summary>
/// 雷赛板卡 AxisDMC3000
/// </summary>
public class DMC3000 : AxisModel
{public DMC3000() { }public DMC3000(string name) { }/// <summary>/// 全局锁/// </summary>private static object _exeLockAll = new object();/// <summary>/// 对象锁/// </summary>//private object _exeLock = new object();/// <summary>/// 移动到指定位置/// </summary>/// <param name="posname">位置名称</param>/// <returns></returns>public override bool MoveAbs(string posname){var isFinsh = false;lock (_exeLockAll){try{int dis = (int)(GetAxisPosList(posname) * Param.PulseRatio);SetAxisParam();//单轴运动函数//Dist 目标位置，单位：pulse，范围：-134217728~+134217728//posi_mode 运动模式，0：相对坐标模式，1：绝对坐标模式isFinsh = LTDMC.dmc_pmove(CardNum, AxisNum, dis, 1) == 0;}catch (Exception ex){isFinsh = false;WorkFlow.ShowMsgError("MoveAbs(string posname) 异常:" + ex.Message,"MoveAbs(string posname)");}}return isFinsh;}
}

上面的代码中有一个【全局锁】和一个用了【全局锁】的方法

调用这个类时的代码

创建两个类对象

#region 轴
/// <summary>
/// (焊接)X轴 左右移动X轴
/// </summary>
private static DMC3000 _axis_CarryX;/// <summary>
/// (焊接)Y轴 前后移动Y轴
/// </summary>        
private static DMC3000 _axis_CarryY;//Axis_CarryY = 1,/// <summary>
/// 送针X 左右移动
/// </summary>
private static DMC3000 _axis_SongzhengX;
#endregion/// <summary>
/// 初始化 轴
/// </summary>
/// <returns></returns>
public static bool InitAxis()
{var isFinish = false;_axis_CarryX = new DMC3000(AxisType.Axis_CarryX.ToString());_axis_CarryY = new DMC3000(AxisType.Axis_CarryY.ToString());_axis_SongzhengX = new DMC3000(AxisType.Axis_SongzhengX.ToString());return isFinish;
}

上面三个轴都是new的方式生成是三个独立的对象。

但在用线程Task调用MoveAbs方法时你会发现，三个轴的运动情况是一个一个的移动。而不是同时移动的

public static void Test()
{Task.Factory.StartNew(() => {_axis_CarryX.MoveAbs("ToPos");});Task.Factory.StartNew(() => {_axis_CarryY.MoveAbs("ToPos");});Task.Factory.StartNew(() => {_axis_SongzhengX.MoveAbs("ToPos");});
}

原因就是对象里使用对【全局锁】每个对象在调用MoveAbs方法时都会进行排对，第一个线程用完后，第二个线程去用。以此类推。这像就相对于是单线程了，上面开了三个线程去执行，完全没有用和不用Task调用是一样的。这样的效果一定不是我们所希望的。那要怎么解决这个问题呢。

有人可能会说那就不用锁了。这样不是解决问题了吗？这也是一种解决方法。但我在工作中。发现一个问题就是在不用锁时发现有时轴无法走到指定的点位。在获取轴当前的坐标时也不是我们指定的坐标位。本文就是为解决这个时而出现的多线程问题而写的总结。

为了达到同步效果又要解决一个轴在多个线程中有调用的情况时。我选择了【对象锁】解决问题。【对象锁】从名称中就可以知道，这锁的范围在对象中，不会影响到其他对象的的调用。这样就可以解决问题。多线程中同时调用MoveAbs方法时进行锁排对，执行和取读当前坐标不会因为多线程为影响。

实例锁代码

/// <summary>
/// 雷赛板卡 AxisDMC3000
/// </summary>
public class DMC3000 : AxisModel
{public DMC3000() { }public DMC3000(string name) { }/// <summary>/// 对象锁/// </summary>private object _exeLock = new object();/// <summary>/// 移动到指定位置/// </summary>/// <param name="posname">位置名称</param>/// <returns></returns>public override bool MoveAbs(string posname){var isFinsh = false;lock (_exeLock){try{int dis = (int)(GetAxisPosList(posname) * Param.PulseRatio);SetAxisParam();//单轴运动函数//Dist 目标位置，单位：pulse，范围：-134217728~+134217728//posi_mode 运动模式，0：相对坐标模式，1：绝对坐标模式isFinsh = LTDMC.dmc_pmove(CardNum, AxisNum, dis, 1) == 0;}catch (Exception ex){isFinsh = false;WorkFlow.ShowMsgError("MoveAbs(string posname) 异常:" + ex.Message,"MoveAbs(string posname)");}}return isFinsh;}
}

代码差别不大就中对像锁中没有使用static关键字。