C #: ожидание завершения всех потоков

Question

Я сталкиваюсь с общим шаблоном в коде, который пишу, где мне нужно дождаться завершения всех потоков в группе с таймаутом. Предполагается, что время ожидания - это время, необходимое для завершения всех потоков, поэтому простое выполнение thread.Join (timeout) для каждого потока не будет работать, так как возможное время ожидания равно timeout * numThreads.

Сейчас я делаю что-то вроде следующего:

var threadFinishEvents = new List<EventWaitHandle>();

foreach (DataObject data in dataList)
{
    // Create local variables for the thread delegate
    var threadFinish = new EventWaitHandle(false, EventResetMode.ManualReset);
    threadFinishEvents.Add(threadFinish);

    var localData = (DataObject) data.Clone();
    var thread = new Thread(
        delegate()
        {
            DoThreadStuff(localData);
            threadFinish.Set();
        }
    );
    thread.Start();
}

Mutex.WaitAll(threadFinishEvents.ToArray(), timeout);

Однако, похоже, для такого рода вещей должна быть более простая идиома.

Answer 1

Я все еще думаю, что использовать Join проще. Запишите ожидаемое время завершения (как сейчас + тайм-аут), затем, в цикле, выполните

if(!thread.Join(End-now))
    throw new NotFinishedInTime();

Answer 2

С .NET 4.0 я нахожу System.Threading.Tasks намного проще работать. Вот цикл ожидания с вращением, который надежно работает для меня. Он блокирует основной поток, пока все задачи не будут выполнены. Есть также Task.WaitAll , но это не всегда работает для меня.

        for (int i = 0; i < N; i++)
        {
            tasks[i] = Task.Factory.StartNew(() =>
            {               
                 DoThreadStuff(localData);
            });
        }
        while (tasks.Any(t => !t.IsCompleted)) { } //spin wait

Answer 3

Поскольку вопрос встал, я отправлю свое решение.

using (var finished = new CountdownEvent(1)) 
{ 
  for (DataObject data in dataList) 
  {   
    finished.AddCount();
    var localData = (DataObject)data.Clone(); 
    var thread = new Thread( 
        delegate() 
        {
          try
          {
            DoThreadStuff(localData); 
            threadFinish.Set();
          }
          finally
          {
            finished.Signal();
          }
        } 
    ); 
    thread.Start(); 
  }  
  finished.Signal(); 
  finished.Wait(YOUR_TIMEOUT); 
} 

Answer 4

Вне моей головы, почему бы вам не просто Thread.Join (тайм-аут) и удалить время, необходимое для присоединения к общему времени ожидания?

// pseudo-c#:

TimeSpan timeout = timeoutPerThread * threads.Count();

foreach (Thread thread in threads)
{
    DateTime start = DateTime.Now;

    if (!thread.Join(timeout))
        throw new TimeoutException();

    timeout -= (DateTime.Now - start);
}

Редактировать: код теперь меньше псевдо. не понимаю, почему вы должны изменить ответ -2, если ответ, который вы изменили +4, точно такой же, только менее подробный.

Answer 5

Это не отвечает на вопрос (без тайм-аута), но я сделал очень простой метод расширения для ожидания всех потоков коллекции:

using System.Collections.Generic;
using System.Threading;
namespace Extensions
{
    public static class ThreadExtension
    {
        public static void WaitAll(this IEnumerable<Thread> threads)
        {
            if(threads!=null)
            {
                foreach(Thread thread in threads)
                { thread.Join(); }
            }
        }
    }
}

Тогда вы просто звоните:

List<Thread> threads=new List<Thread>();
//Add your threads to this collection
threads.WaitAll();

Answer 6

Возможно, это не вариант, но если вы можете использовать Parallel Extension for .NET, вы можете использовать Task s вместо необработанных потоков, а затем использовать Task.WaitAll(), чтобы дождаться их завершения. *

Answer 7

Я прочитал книгу C # 4.0: Полный справочник Герберта Шильдта. Автор использует соединение, чтобы дать решение:

class MyThread
    {
        public int Count;
        public Thread Thrd;
        public MyThread(string name)
        {
            Count = 0;
            Thrd = new Thread(this.Run);
            Thrd.Name = name;
            Thrd.Start();
        }
        // Entry point of thread.
        void Run()
        {
            Console.WriteLine(Thrd.Name + " starting.");
            do
            {
                Thread.Sleep(500);
                Console.WriteLine("In " + Thrd.Name +
                ", Count is " + Count);
                Count++;
            } while (Count < 10);
            Console.WriteLine(Thrd.Name + " terminating.");
        }
    }
    // Use Join() to wait for threads to end.
    class JoinThreads
    {
        static void Main()
        {
            Console.WriteLine("Main thread starting.");
            // Construct three threads.
            MyThread mt1 = new MyThread("Child #1");
            MyThread mt2 = new MyThread("Child #2");
            MyThread mt3 = new MyThread("Child #3");
            mt1.Thrd.Join();
            Console.WriteLine("Child #1 joined.");
            mt2.Thrd.Join();
            Console.WriteLine("Child #2 joined.");
            mt3.Thrd.Join();
            Console.WriteLine("Child #3 joined.");
            Console.WriteLine("Main thread ending.");
            Console.ReadKey();
        }
    }

Answer 8

Я пытался выяснить, как это сделать, но я не смог получить ответы от Google. Я знаю, что это старая тема, но вот мое решение:

Используйте следующий класс:

class ThreadWaiter
    {
        private int _numThreads = 0;
        private int _spinTime;

        public ThreadWaiter(int SpinTime)
        {
            this._spinTime = SpinTime;
        }

        public void AddThreads(int numThreads)
        {
            _numThreads += numThreads;
        }

        public void RemoveThread()
        {
            if (_numThreads > 0)
            {
                _numThreads--;
            }
        }

        public void Wait()
        {
            while (_numThreads != 0)
            {
                System.Threading.Thread.Sleep(_spinTime);
            }
        }
    }

1. Вызов Addthreads (int numThreads) перед выполнением потока (ов).
2. Вызовите RemoveThread () после завершения каждого.
3. Используйте Wait () в момент, когда вы хотите дождаться завершения всех потоков. прежде чем продолжить

Answer 9

Возможное решение:

var tasks = dataList
    .Select(data => Task.Factory.StartNew(arg => DoThreadStuff(data), TaskContinuationOptions.LongRunning | TaskContinuationOptions.PreferFairness))
    .ToArray();

var timeout = TimeSpan.FromMinutes(1);
Task.WaitAll(tasks, timeout);

Предполагается, что dataList является списком элементов, и каждый элемент должен обрабатываться в отдельном потоке.