多线程程序写日志时遇到加锁的问题

在多线程环境下,通过在写日志方法中使用加锁机制,有效解决了主线程和通讯线程之间的日志写入冲突问题。详细介绍了日志文件的创建、写入及关闭流程。

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前段时间在做项目时,系统是个多线程程序,几个线程都需要写日志,主线程和通讯线程经常在写日志时打架,为了解决这个问题,考虑在写日志的方法中加锁。代码如下:

   /// <summary>
/// 写日志时加锁
/// </summary>
private static object m_Lock = new object();

/// <summary>
/// 写日志文件的接口函数,此函数只向指定的文件写入字符串

/// </summary>
/// <param name="DestFileName"></param>
/// <param name="fmt"></param>
/// <returns></returns>
public static int TP_WriteAppLogFileEx(string DestFileName, string fmt)
{
string strLogFile = System.Environment.CurrentDirectory+"\\Log\\"+DateTime.Now.ToString("yyyyMMdd")+".log";
if (strLogFile != DestFileName)
{
DestFileName = strLogFile;
}
int iWriteAppLogFile = 0;
lock (m_Lock)
{
iWriteAppLogFile=TP_WriteAppLogFile(DestFileName, fmt);
}

return iWriteAppLogFile;
}

public static int TP_WriteAppLogFile(string DestFileName, string fmt)
{
try
{
FileInfo file = new FileInfo(DestFileName);

if (!file.Exists)
{
file.Create();
}

//定位到文件尾
StreamWriter stream = file.AppendText();

//写当前的时间
stream.Write(DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss fff "));

//写用户传过来的字符串
stream.WriteLine(fmt);

//最后记着要关了它
stream.Close();


}
catch (Exception e)
{

}

return 0;
}

经过加锁处理后,多线程写日志打架的问题得到了解决。

<think>好的,我现在需要回答用户关于VB.NET多线程开发容易遇到的问题。首先,我得回忆一下VB.NET中多线程的基本概念和常见问题。VB.NET使用System.Threading命名空间中的类来处理多线程,比如Thread类、ThreadPool等。多线程开发中常见的问题通常包括线程同步、资源竞争、死锁、UI线程访问、异常处理、性能问题等。 首先,线程同步和资源竞争。多个线程同访问共享资源,如果没有正确同步,会导致数据不一致。例如,一个线程可能在入数据,另一个线程尝试读取,导致错误。这候可能需要使用SyncLock语句或者Monitor类来同步。需要举一个例子,比如银行账户的余额操作,多个线程同存取款,不加锁的话会出现问题。 然后是死锁。当两个或多个线程互相等待对方释放资源,就会发生死锁。例如,线程A持有资源1并等待资源2,而线程B持有资源2并等待资源1。这种情况下,程序会卡死。解决方法是按顺序获取锁,或者使用超机制。比如,在VB.NET中使用Monitor.TryEnter而不是Monitor.Enter,可以设置超间,避免无限等待。 接下来是UI线程访问的问题。在VB.NET中,UI控件通常只能由创建它们的线程(主线程)访问。如果后台线程直接修改控件属性,会抛出InvalidOperationException。这候需要使用Control.Invoke或Control.BeginInvoke方法将操作封送回UI线程。例如,更新一个Label的文本,必须在UI线程执行,可以通过Invoke方法委托执行。 异常处理方面,多线程中的异常如果不处理,可能导致程序崩溃。由于每个线程都有自己的执行路径,主线程无法直接捕获其他线程的异常。因此,必须在每个线程的代码中加入Try...Catch块,或者在任务中使用ContinueWith处理异常。例如,使用Task.Run,在任务内部处理异常,或者通过任务的状态检查异常。 线程安全与集合类的问题。像List(Of T)这样的集合类不是线程安全的,多个线程同添加或删除元素会导致问题。这候需要使用线程安全的集合,如ConcurrentBag,或者手动同步。例如,使用SyncLock在操作List加锁,或者替换为System.Collections.Concurrent中的并发集合。 线程池的管理和资源消耗。滥用线程池可能导致系统资源耗尽,例如创建过多线程,导致上下文切换频繁,性能下降。需要合理使用ThreadPool.QueueUserWorkItem或Task Parallel Library来管理线程数量,避免无限制创建线程。例如,使用并行循环,需要注意任务的分割和合并,避免资源浪费。 跨线程通信的复杂性。线程之间需要传递数据或状态,容易引入竞态条件或同步问题。应使用线程安全的数据结构,或者消息队列模式。例如,使用BlockingCollection来实现生产者-消费者模式,确保线程间数据传递的安全。 后台线程的生存期管理。如果主线程结束,但后台线程仍在运行,可能导致程序无法正常退出。需要将后台线程设置为IsBackground=True,这样主线程结束,后台线程会自动终止。例如,在创建Thread对象设置IsBackground属性为True,确保程序可以正确关闭。 异步与多线程的混淆。VB.NET中的Async/Await主要用于异步操作,不一定会创建新线程,比如IO操作。开发者可能错误地认为Async/Await等同于多线程,导致误解。需要明确异步和多线程的区别,例如,异步操作可能使用回调而不是新线程,而多线程是并发执行代码。 性能调优和调试困难。多线程程序问题往往难以复现和调试,因为线程执行顺序不确定。需要使用日志记录、调试工具(如Visual Studio的并行堆栈窗口)来辅助诊断。例如,在关键代码段添加日志,记录线程ID和操作步骤,帮助追踪问题。 总结以上问题,需要针对每个点给出具体的例子和解决方案,确保用户能够理解并应用。同,注意使用正确的LaTeX格式,行内公式用$...$,独立公式用$$...$$,虽然在这个问题中可能用不到太多数学公式,但如果有涉及性能分析或算法复杂度的地方,可能需要使用。例如,提到间复杂度,可以成$O(n)$,但当前问题可能不需要。所以主要重点还是放在多线程的具体问题上,结构清晰,分点说明,每个问题配以例子和解决方法。</think>VB.NET多线程开发容易遇到以下问题解决方案: --- ### 1. **线程同步与资源竞争** - **问题**:多个线程同访问共享资源(如变量、文件),可能导致数据不一致。 **示例**: ```vbnet Dim balance As Integer = 100 Sub Withdraw() If balance >= 50 Then balance -= 50 ' 线程A和线程B可能同执行,导致余额错误 End If End Sub ``` - **解决方案**:使用`SyncLock`或`Monitor`同步代码块: ```vbnet Private lockObj As New Object() Sub Withdraw() SyncLock lockObj If balance >= 50 Then balance -= 50 End If End SyncLock End Sub ``` --- ### 2. **死锁(Deadlock)** - **问题**:线程A持有资源1并等待资源2,线程B持有资源2并等待资源1,导致程序卡死。 - **解决方案**: - 按固定顺序获取锁。 - 使用`Monitor.TryEnter`设置超: ```vbnet If Monitor.TryEnter(lockObj, 1000) Then Try ' 操作资源 Finally Monitor.Exit(lockObj) End Try Else ' 处理超逻辑 End If ``` --- ### 3. **跨线程访问UI控件** - **问题**:非UI线程直接修改控件(如`Label.Text`)会抛出`InvalidOperationException`。 - **解决方案**:使用`Control.Invoke`或`BeginInvoke`: ```vbnet Sub UpdateLabel(text As String) If Label1.InvokeRequired Then Label1.BeginInvoke(Sub() Label1.Text = text) Else Label1.Text = text End If End Sub ``` --- ### 4. **未处理的线程异常** - **问题**:线程内未捕获的异常可能导致程序崩溃。 - **解决方案**:在任务或线程中显式处理异常: ```vbnet Task.Run(Sub() Try ' 代码逻辑 Catch ex As Exception ' 记录异常 End Try End Sub) ``` --- ### 5. **非线程安全集合类** - **问题**:`List(Of T)`等集合在多线程操作可能损坏数据。 - **解决方案**:使用并发集合(如`ConcurrentBag`)或手动加锁: ```vbnet Private Shared listLock As New Object() Private Shared myList As New List(Of Integer) Sub AddItem(item As Integer) SyncLock listLock myList.Add(item) End SyncLock End Sub ``` --- ### 6. **线程池滥用** - **问题**:过度使用线程池(如`ThreadPool.QueueUserWorkItem`)可能导致资源耗尽。 - **解决方案**:使用`Task`和`Parallel`类控制并发量: ```vbnet Parallel.For(0, 100, Sub(i) ' 并行任务逻辑 End Sub) ``` --- ### 7. **后台线程阻止程序退出** - **问题**:前台线程未结束程序无法退出。 - **解决方案**:将线程标记为后台线程: ```vbnet Dim t As New Thread(Sub() DoWork()) t.IsBackground = True t.Start() ``` --- ### 8. **异步与多线程混淆** - **问题**:误用`Async/Await`处理CPU密集型任务,导致阻塞。 - **区别**: - `Async/Await`:适合IO操作(如文件读),不占用线程。 - 多线程:适合CPU密集型任务(如计算)。 --- ### 9. **调试困难** - **技巧**: - 使用Visual Studio的**并行堆栈**窗口跟踪线程状态。 - 添加日志记录线程ID和关键操作步骤: ```vbnet Console.WriteLine($"Thread {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}: 执行操作X") ``` --- ### 总结 多线程开发需重点关注**同步机制**、**资源隔离**和**异常处理**。建议优先使用`Task Parallel Library (TPL)`和`Async/Await`简化异步编程,避免直接操作底层线程。
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