如何在.NET中檢測交叉線程訪問（強制執行線程關聯）？

Question

我寫了一個特殊的數據結構，將在.NET庫中可用，並且此數據結構的功能之一是將是線程安全的，前提是隻有一個線程向其寫入數據，並且只有一個線程讀取來自它的數據（讀者線程和寫入器線程可以不同）。

問題是我該如何強制所有的讀操作都是由同一個線程執行的？

我的解決方案是捕獲System.Threading.Thread.ManagedThreadID，並在第一次讀取時將其存儲在私有成員中。然後，在隨後的讀取中檢查ManagedThreadID是否與保存的一致，以及它們是否與拋出異常不同。

這是否足夠，或者是否有不同的更可靠的機制來做到這一點。

注：有這個庫是沒有Windows.Forms的背景下使用的要求..

Answer 1

當我遇到這種情況時，我使用了一個名爲ThreadAffinity的類。它的全部目的是記錄當前線程並拋出來自不同線程的無效訪問。您必須手動執行檢查，但它會爲您封裝少量工作。

class Foo { 
    ThreadAffinity affinity = new ThreadAffinity(); 

    public string SomeProperty { 
    get { affinity.Check(); return "Somevalue"; } 
    } 
} 

類

[Immutable] 
public sealed class ThreadAffinity 
{ 
    private readonly int m_threadId; 

    public ThreadAffinity() 
    { 
     m_threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId; 
    } 

    public void Check() 
    { 
     if (Thread.CurrentThread.ManagedThreadId != m_threadId) 
     { 
      var msg = String.Format(
       "Call to class with affinity to thread {0} detected from thread {1}.", 
       m_threadId, 
       Thread.CurrentThread.ManagedThreadId); 
      throw new InvalidOperationException(msg); 
     } 
    } 
} 

博客文章的主題：

• http://blogs.msdn.com/jaredpar/archive/2008/02/22/thread-affinity.aspx

Answer 2

你能不能要求讀取和寫入方法將線程或線程ID？然後，您可以僅將其與首先調用它的那個進行比較，如果它不匹配，則拋出異常或返回錯誤代碼，或者忽略該請求。

否則，你的建議也應該工作。您只需要比較線程ID。

Answer 3

而不是比較線程ID，你應該在建設過程中將ambient Thread存儲在你的班級。

class SingleThreadedClass 
{ 
    private Thread ownerThread; 

    public SingleThreadedClass() 
    { 
     this.ownerThread = Thread.CurrentThread; 
    } 

    public void Read(...) 
    { 
     if (Thread.CurrentThread != this.ownerThread) 
      throw new InvalidOperationException(); 
    } 

    public void TakeOwnership() 
    { 
     this.ownerThread = Thread.CurrentThread; 
    } 
}