在C#中线程和UI之间共享变量

Question

我能安全地在这两个线程之间共享这个“状态”对象吗？

    private bool status = false;

    private void uiNewThread_bootloaderStartIdSetupAuto()
    {
        while (status)
            ;
    }

以下是将从下面的用户界面启动的新线程：

    private void uiBtnBootloaderStartIdSetupAuto_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        if (MessageBox.Show("ID will be setup starting from 1 to 16. \n\nAfter pressing 'YES', press the orange button one-by-one on the nodes.\nThe first pressed node will have number 1, the next number 2, and so on... \n\nWhen done, hit DONE button.", "ID setup", MessageBoxButtons.YesNo) == DialogResult.Yes)
        {
            status = true;
            Thread transmitConfig = new Thread(new ThreadStart(uiNewThread_bootloaderStartIdSetupAuto)); //close port in new thread to avoid 
            transmitConfig.Start();
        }
        else
        {
            Log(LogMsgType.Normal, "User cancelled");
            status = false;            
        }
    }

- user1439564

Answer 1

编译器或CPU进行的缓存或重排序等优化可能会破坏您的代码。为了防止这种情况发生，您应该声明字段volatile:

private volatile bool status = false;

可能出现的问题是，如果两个线程在不同的核心上运行，则在轮询线程正在运行的核心中，status的值可能会被CPU寄存器缓存，从而永远无法看到另一个线程更新的值。

尝试以发布模式构建您的应用程序，您应该会看到这种效果。

- Tudor

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在大多数CPU架构和.NET框架中，volatile多多少少是冗余的。Joe Duffy在这里讨论。http://www.bluebytesoftware.com/blog/2010/12/04/SayonaraVolatile.aspx - stevethethread

遗憾的是，即使通常使用volatile一切都正常，但volatile write并不能保证写操作在宇宙热寂之前完成 :-) - xanatos

@xanatos：实际上，在这里，您需要使用“volatile”进行读取，因为即使没有关键字，在.NET中写入也是易失性的。 - Tudor

使用Volatile关键字仅是为了防止内存读/写的重新排序，大多数现代CPU架构已经强制执行此操作，.net框架也是如此。标记变量为volatile的关键之处在于对该变量的所有读取和写入都是volatile的，这可能过于严格，因此性能不佳。如果只在一个地方相关，则简单的锁定就足够了。 - stevethethread

@stevethethread：这更多是关于防止缓存而不是重新排序。锁比易失性变量更加沉重，因为您需要支付锁定-解锁开销和潜在的上下文切换。 - Tudor

Answer 2

你最好直接在变量上加锁，例如：

private static readonly object _lock = new Object();

....

lock(_lock){
//access to boolean variable etc.
}

另一种可能性是将bool包装在Lazy中，访问内部值是线程安全的。

如果您想使用无锁机制来读取和更新值，则可以考虑使用Interlocked类中的方法。

信息在此处：

System.Threading.Interlocked

- stevethethread