- •Введение Обзор .Net. Основные понятия
- •Программа на c#
- •Основы языка Пространство имён
- •Система типов
- •Класс и Структура. Первое приближение
- •Литералы. Представление значений
- •Арифметические литералы
- •Логические литералы
- •Символьные литералы
- •Символьные escape-последовательности
- •Строковые литералы
- •Операции и выражения
- •Приоритет операций
- •Приведение типов
- •Особенности выполнения арифметических операций
- •Особенности арифметики с плавающей точкой
- •Константное выражение
- •Переменные элементарных типов. Объявление и инициализация
- •Константы
- •Перечисления
- •Объявление переменных. Область видимости и время жизни
- •Управляющие операторы
- •Синтаксис объявления метода
- •Вызов метода
- •Перегрузка методов
- •Способы передачи параметров при вызове метода
- •Передача параметров. Ссылка и ссылка на ссылку как параметры
- •Сравнение значений ссылок
- •This в нестатическом методе
- •Свойства
- •Обработка исключений
- •Массив. Объявление
- •Инициализация массивов
- •Примеры инициализации массивов
- •Два типа массивов: Value Type and Reference Type
- •Встроенный сервис по обслуживанию простых массивов
- •Реализация сортировки в массиве стандартными методами
- •Подробнее о массивах массивов (jagged array)
- •Массивы как параметры
- •Спецификатор params
- •Main в классе. Точка входа
- •Создание объекта. Конструктор
- •Операция new
- •В управляемой памяти нет ничего, что бы создавалось без конструктора
- •Кто строит конструктор умолчания
- •This в контексте конструктора
- •Перегрузка операций
- •Синтаксис объявления операторной функции
- •Унарные операции. Пример объявления и вызова
- •Бинарные операции
- •Определение операций конъюнкция и дизъюнкции
- •И вот результат…
- •Пример. Свойства и индексаторы
- •Explicit и implicit. Преобразования явные и неявные
- •Наследование
- •Наследование и проблемы доступа
- •Явное обращение к конструктору базового класса
- •Кто строит базовый элемент
- •Переопределение членов базового класса
- •Наследование и new модификатор
- •Полное квалифицированное имя. Примеры использования
- •Прекращение наследования. Sealed спецификатор
- •Абстрактные функции и абстрактные классы
- •Ссылка на объект базового класса
- •Операции is и as
- •Виртуальные функции. Принцип полиморфизма
- •Интерфейсы
- •Делегаты
- •События
- •События и делегаты. Различия
- •Атрибуты, сборки, рефлексия Рефлексия (отражение) типов
- •Реализация отражения. Type, InvokeMember, BindingFlags
- •Атрибуты
- •Сборка. Класс Assembly
- •Класс сборки в действии
- •Разбор полётов
- •Класс System.Activator
- •Версия сборки
- •Файл конфигурации приложения
- •Общедоступная сборка
- •Игры со сборками из gac
- •Динамические сборки
- •Динамическая сборка: создание, сохранение, загрузка, выполнение
- •Ввод-вывод Базовые операции
- •Потоки: байтовые, символьные, двоичные
- •Предопределённые потоки ввода-вывода
- •Функция ToString()
- •Консольный ввод-вывод. Функции-члены класса Console
- •Консольный вывод. Форматирование
- •Функции вывода. Нестандартное (custom) форматирование значений.
- •Консольный ввод. Преобразование значений
- •Файловый ввод-вывод
- •Потоки Процесс, поток, домен
- •Домен приложения
- •Обзор пространства имён System.Threading
- •Многопоточность
- •Виды многопоточности
- •А кто в домене живёт…
- •Класс Thread. Общая характеристика
- •Именование потока
- •Игры с потоками
- •Характеристики точки входа дополнительного потока
- •Запуск вторичных потоков
- •Приостановка выполнения потока
- •Отстранение потока от выполнения
- •Завершение потоков
- •Метод Join()
- •Состояния потока (перечисление ThreadState)
- •Одновременное пребывание потока в различных состояниях
- •Фоновый поток
- •Приоритет потока
- •Передача данных во вторичный поток
- •Извлечение значений (данных) с помощью Callback методов
- •Организация взаимодействия потоков
- •1. Посредством общедоступных (public) данных
- •2. Посредством общедоступных (public) свойств
- •3. Посредством общедоступных очередей
- •Состязание потоков
- •Блокировки и тупики
- •Очереди. Основа интерфейса взаимодействия
- •Безопасность данных и критические секции кода
- •Пример организации многопоточного приложения
- •Очередь как объект синхронизации
- •Синхронизация работы потоков при работе с общими ресурсами
- •1. Организация критических секций
- •2. Специальные возможности мониторов
- •Рекомендации по недопущению блокировок потоков
- •Форма Класс Form
- •Форма: управление и события жизненного цикла
- •Форма: контейнер как элемент управления
- •Разница между элементами управления и компонентами.
- •Свойства элементов управления. Anchor и Dock
- •Extender providers. Провайдеры дополнительных свойств
- •Validating и Validated элементов управления
- •Управление посредством сообщений
- •Стандартный делегат
- •Делегат EventHandler
- •Класс Application
- •События класса Application
- •Примеры перехвата сообщений
- •Метод WndProc
- •Пример переопределения WndProc
- •Контекст приложения
- •Применение классов GraphicsPath и Region. Круглая форма
- •Собственные элементы управления
- •Литература
Обзор пространства имён System.Threading
В этом пространстве объявляются типы, которые используются для создания многопоточных приложений: работа с потоком, средства синхронизации доступа к общим данным, примитивный вариант класса Timer… Много всего!
Тип |
Назначение |
Interlocked |
Синхронизация доступа к общим данным. |
Monitor |
Синхронизация потоковых объектов при помощи блокировок и управления ожиданием. |
Mutex |
Синхронизация ПРОЦЕССОВ. |
Thread |
Собственно класс потока, работающего в среде выполнения .NET. В текущем домене приложения с помощью этого класса создаются новые потоки. |
ThreadPool |
Класс, предоставляющий средства управления набором взаимосвязанных потоков. |
ThreadStart |
Класс-делегат для метода, который должен быть выполнен перед запуском потока. |
Timer |
Вариант класса-делегата, который обеспечивает передачу управления некоторой функции-члену (неважно какого класса!) в указанное время. Сама процедура ожидания выполняется потоком в пуле потоков. |
TimerCallback |
Класс-делегат для объектов класса Timer. |
WaitHandle |
Объекты-представители этого класса являются объектами синхронизации (обеспечивают многократное ожидание). |
WaitCallback |
Делегат, представляющий методы для рабочих элементов (объектов) класса ThreadPool |
Многопоточность
МНОГОПОТОЧНАЯ ОС. Прежде всего, операционная система должна допускать параллельную (псевдопараллельную) работу нескольких программ.
Многопоточное приложение: отдельные компоненты работают одновременно (псевдоодновременно), не мешая друг другу.
Случаи использования многопоточности:
выполнение длительных процедур, ходом выполнения которых надо управлять,
функциональное разделение программного кода: пользовательский интерфейс – функции обработки информации,
обращение к серверам и службам Инернета, базам данных, передача данных по сети,
одновременное выполнение нескольких задач, имеющих различный приоритет.
Виды многопоточности
Переключательная многопоточность. Основа – резидентные программы. Программа размещалась в памяти компа вплоть до перезагрузки системы и управление ей передавалось каким-либо заранее согласованным способом (предопределённой комбинацией клавиш на клавиатуре).
Совместная многопоточность. Передача управления от одной программы другой. При этом возвращение управления – это проблема выполняемой программы. Возможность блокировки, при которой аварийно завершаются ВСЕ программы.
Вытесняющая многопоточность. ОС централизованно выделяет всем запущенным приложениям определённый квант времени для выполнения в соответствии с приоритетом приложения. Реальная возможность работы нескольких приложений в ПСЕВДОПАРАЛЛЕЛЬНОМ режиме. “Зависание” одного приложения не является крахом для всей системы и оставшихся приложений.
А кто в домене живёт…
Прилагаемый пример демонструрует методы анализа процесса, домена и потоков.
Показывает потоки в процессе, а также сборки, которые выполняются в домене приложения.
using System;
using System.Windows.Forms;
// Это пространство имён требуется для работы с классом Assembly.
using System.Reflection;
// Это пространство имён требуется для работы с классом Process.
using System.Diagnostics;
namespace AppDomain1
{
class MyAppDomain
{
public static void ShowThreads()
{
Process proc = Process.GetCurrentProcess();
foreach(ProcessThread aPhysicalThread in proc.Threads)
{
Console.WriteLine(aPhysicalThread.Id.ToString() + “:” + aPhysicalThread.ThreadState);
}
}
public static void ShowAssemblies()
{
// Получили ссылку на домен.
AppDomain ad = AppDomain.CurrentDomain;
// В рамках домена может быть множество сборок.
// Можно получить список список сборок домена.
Assembly[] loadedAssemblies = ad.GetAssemblies();
// У домена имеется FriendlyName, которое ему присваивается
// при создании. При этом у него даже нет доступного конструктора.
Console.WriteLine(“Assemblies in {0} domain:”, ad.FriendlyName);
foreach(Assembly assembly in loadedAssemblies)
{
Console.WriteLine(assembly.FullName);
}
}
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine(“=========================”);
// MessageBox.Show(“XXX”); - Это всего лишь вызов метода класса MessageBox.
// Вызов выполняется лишь потому, что в домен с самого начала
// загружается сборка System.Windows.Forms.dll.
MessageBox.Show(“XXX”);
ShowThreads();
ShowAssemblies();
Console.WriteLine(“=========================”);
// Даже в таком простом приложении в рамках домена приложения живут три сборки!
}
}
}