一、線程

使用System.Threading命名空間下的Thread類即可創建專有線程

var t = new Thread(() => Console.WriteLine("new thread"));

構造函數有如下四個版本

Thread(ThreadStart start);

public Thread(ThreadStart start, int maxStackSize);

public Thread(ParameterizedThreadStart start);

public Thread(ParameterizedThreadStart start, int maxStackSize)

其中ThreadStart、ParameterizedThreadStart 是兩個委托類型，表示將要執行的函數，一個能接受參數，一個不接受參數。原型如下：

public delegate void ParameterizedThreadStart(object obj);

public delegate void ThreadStart();

使用有參版本如下：

var t = new Thread(state => Console.WriteLine($"My name is {state}"));
t.Start("HK");

調用Start如下的重載方法即可，內部會使用這個參數并調用相應的委托。

public void Start(object parameter)

一般來說，你將要執行的函數一般會將這個參數進行強制轉換，以便你使用。如下所示

var t = new Thread(state =>
{
     Point p = (state as Point) ?? throw new ArgumentException("無效的參數類型");//強制轉型
     Console.WriteLine($"The sum is {p.X + p.Y}");
});

t.Start(new Point(1,2));

用到的類如下：

public class Point
{
     public int X { get; private set; }
     public int Y { get; private set; }
     public Point(int x, int y)
     {
         this.X = x;
         this.Y = y;
     }
}

函數體執行完之后，該線程就會被釋放，但是該創建該線程的實例對象的內存不會釋放，直到GC回收該內存。

使用該類創建線程有明顯的一個缺點，不能使用有返回值的委托。并且線程不能重用，一經創建，執行完函數體之后，便被銷毀了，由于創建線程是有資源消耗的，對于客戶端程序可能不明顯，但對于高性能的服務端程序，頻繁的創建線程會浪費許多系統資源。所以要用下面要介紹的線程池。

二、線程池

顧名思義，就是存儲線程的一個池子，當有任務進來的時候，線程池分配一個線程去執行該任務，當該任務執行完之后，線程不會不銷毀，而是由線程池回收，待有新任務到來時，再去分配線程執行新任務。線程池中的線程只有第一次創建時才會損耗性能，創建完成之后，便不會了。

同樣是在System.Threading命名空間下，使用ThreadPool靜態類如下的靜態方法即可

public static bool QueueUserWorkItem(WaitCallback callBack, object state);

public static bool QueueUserWorkItem(WaitCallback callBack);

其中WaitCallback 也是一個委托類型，與ParameterizedThreadStart委托類型是一樣的

public delegate void WaitCallback(object state);

public delegate void ParameterizedThreadStart(object obj);

注意與Thread類不同，使用QueueUserWorkItem方法之后，該任務會自動加入待執行列表，而不用像Thread類一樣顯示調用Start方法。注意不管是QueueUserWorkItem還是Start，執行之后函數體（任務）并不一定會馬上執行，而是等待調度，得到執行權之后才會執行。在系統資源不緊張的情況下，通常會立即執行。注意使用線程池創建的線程默認是后臺線程，使用Thread類創建的實例，默認是前臺線程，在Thread類的實例對象下，可以設置IsBackground屬性為false從而把線程設置為后臺線程。還可以通過Thread類的靜態對象Thread.CurrentThread來獲得當前線程實例對象，從而設置線程的前后臺屬性。前臺線程和后臺線程的區別見第三點。

使用如下：

ThreadPool.QueueUserWorkItem((state) =>
{
     Console.WriteLine("new Task");
});

這會造成工作項進入一個待執行隊列，然后線程池會分配線程去執行這個工作項，線程池剛開始是空的，一但有工作項進來，就會創建線程去執行這個工作項，工作項完成之后，線程會由線程池回收復用，繼續去執行隊列中的工作項。當線程池中空閑的線程為0時，且待執行隊列還有工作項的時候，線程池會創建新的線程（如果系統資源足夠的話，否則只能等待有空閑的線程去執行隊列中的工作項）去執行這個工作項。

然而線程返回值還是不能直接得到，要想直接得到返回值，可以通過System.Threading.Tasks命名空間下的Task<T>類。

三、前臺線程和后臺線程以及協商式取消

在CLR中，線程要么是前臺線程，要么是后臺線程，每個應用程序至少有一個前臺線程，所有前臺線程停止運行后，CLR將強制終止仍在運行的后臺線程。

如下所示：

static void Main(string[] args)
{
     var t = new Thread(() =>
     {
         Thread.Sleep(1000);
         Console.WriteLine("Background Thread");
     });
     t.IsBackground = true;//設置為后臺線程
     t.Start();
     Console.WriteLine("Main thread over");
}

設置t.IsBackground = false

有時我們想讓執行的工作取消，可以使用協商式取消的方式，為什么叫協商式，是因為要雙方都要遵守一個約定。我們使用System.Threading命名空間下的CancellationTokenSource類。然后我們可以通過該類實例下的Token屬性獲得一個值類型實例，這個值類型是CancellationToken，同樣是在System.Threading命名空間下。雙方使用這個實例便可實現協作式取消操作。如下所示：

private static void OP(int n,CancellationToken token)
{
     Thread.CurrentThread.IsBackground = false;
     int sum = 0;
     for (int i = 0; i < n; i++)
     {
         if(token.IsCancellationRequested)//如果是通過Task執行的，這里應該拋出一個異常(token.ThrowIfCancellationRequested)，因為任務可以有返回值，如果像這里一樣處理，則無法知道該任務是正常結束了還是取消了。
         {                                               //另外注意，通過Thread類的實例或者是使用ThreadPool創建的線程是無法在調用線程直接捕獲異常然后進行處理的，所以這里不可以選擇拋出異常，一旦拋出異常則應用程序就會終止。
             Console.WriteLine("work is not over");
             Console.WriteLine(sum.ToString());
             return;
         }
         sum += i;
         Thread.Sleep(100);
     }
     Console.WriteLine("work is over");
     Console.WriteLine(sum.ToString());
}
static void Main(string[] args)
{
     var cts = new CancellationTokenSource();
     ThreadPool.QueueUserWorkItem((statue) => OP(10,cts.Token));
     Console.ReadLine();
     cts.Cancel();
}

提前按下回車鍵

正常完成