Console.ReadKey和Console.ReadLine在计时器方面的区别

Question

以下代码是一个常见的例子，用于展示调试版本和发布版本之间的区别：

using System;
using System.Threading;

public static class Program
{
    public static void Main()
    {
        Timer t = new Timer(TimerCallback, null, 0, 2000);
        Console.ReadLine();
    }

    private static void TimerCallback(Object o)
    {
        Console.WriteLine("In TimerCallback: " + DateTime.Now);
        GC.Collect();
    }
}

如果您使用调试配置运行此代码，则计时器将每两秒输出当前时间。由于编译器人为地延长了Timer t变量的生命周期，因此GC.Collect没有任何效果。在发布配置中，计时器将只执行一次。GC.Collect将垃圾回收t变量，这就是全部内容。

这一切都按照应有的方式工作。奇怪的是，当您将Console.ReadLine更改为Console.ReadKey时，两个配置都会每两秒运行一次计时器。

Console.ReadKey和Console.ReadLine之间有什么区别？我从文档中了解到，Console.ReadKey会阻塞发出ReadKey方法的线程。但是GC.Collect仍然会触发.. 为什么通过阻塞主线程来扩展Timer t的生命周期？ 更新

在使用.NET 3.5时，不会发生这种情况！

- Wouter de Kort

Answer 1

Console.ReadKey()方法会锁定Console.InternalSyncObject，但是Console.ReadLine()方法不会。当TimerCallBack()方法尝试写入Console时，由于仍然锁定了Console.InternalSyncObject，线程会等待。因此，GC.Collect()从未被调用。只要按下任意键，锁就会释放并调用GC.Collect()。

我将您的代码更改为以下方式，它不会锁定Console.InternalSyncObject，并且在Release版本中只会响一次，在Debug版本中每2秒钟响一次。

private static void TimerCallback(Object o)
{
    Console.Beep();
    GC.Collect();
}

Console.WriteLine()等待的原因是在第一次创建Console.Out TextWriter时，它尝试获取锁定Console.InternalSyncObject。将你的代码更改为以下内容即可按预期工作，因为我们在启动计时器之前创建Console.Out TextWriter。

public static void Main()
{
    Console.WriteLine("Loaded");
    Timer t = new Timer(TimerCallback, null, 0, 2000);
    Console.ReadKey();
}

private static void TimerCallback(Object o)
{
    Console.WriteLine("In TimerCallback: " + DateTime.Now);
    GC.Collect();
}

这是由于.NET 4.5的更改导致的。更多信息请点击此处。

- Alex Wiese

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当你在评论时，我刚刚添加了更多信息。我发现控制台在第一次创建Out TextWriter时尝试获取锁定。 - Alex Wiese

有关为什么.NET 3.5会以不同的方式处理事情的任何想法吗？可能与async/await/TPL有关.. - Wouter de Kort

我刚刚检查了一下，ReadKey()及其重载在.NET 3.5中不会锁定InternalSyncObject。 - Alex Wiese

很酷 :) 我知道控制台实现了一些锁定机制，但从未研究过它的实际工作原理。 - Wouter de Kort

@alexw .NET 4.0是.NET 4.5的就地更新。一旦在计算机上安装了.NET 4.0，它将出现竞争条件。 - Wouter de Kort