C# 使用 ReaderWriterLockSlim 解决多线程并发写入文件问题

本文主要介绍了如何使用C#中的读写锁`System.Threading.ReaderWriterLockSlim`来解决多线程并发写入文件的问题。在多线程编程中，尤其是在处理共享资源如日志文件时，如果不进行适当的同步控制，可能会导致数据混乱或者文件访问冲突。`ReaderWriterLockSlim`类提供了一种机制，允许多个线程同时读取资源，但对写入进行独占，从而确保了数据的一致性和文件的正确写入。 在描述中提到的场景是，当需要记录错误日志并选择自定义方法写入文件时，可能会遇到并发写入问题，即多个线程尝试同时写入同一文件，导致操作系统抛出“文件正在由另一进程使用”的错误。为了解决这个问题，可以采用线程同步技术，如读写锁。 `ReaderWriterLockSlim`提供了以下关键方法： 1. EnterWriteLock(): 这个方法会使调用线程进入写入锁定状态，如果锁已经被其他线程持有，则当前线程会被阻塞，直到获得锁为止。这是一种阻塞式的获取锁的方式，线程会一直等待直到能够成功进入写入模式。 2. TryEnterWriteLock(int millisecondsTimeout): 这个方法也用于进入写入锁定状态，但它接受一个超时时间参数。如果在指定的毫秒数内无法获取锁，方法会返回`false`，表示尝试失败。这提供了非阻塞的尝试获取锁的选项，避免线程无限制地等待。 3. ExitWriteLock(): 当完成写入操作后，必须调用这个方法来释放写入锁。为了保证在任何情况下都能正确释放锁，通常会在`try/finally`块中使用它，即使在异常发生时也能确保退出写入模式。 下面是一个简单的示例代码片段，展示了如何使用`ReaderWriterLockSlim`控制多线程写入文件的过程： ```csharp using System.Threading; class Program { static ReaderWriterLockSlim lockInstance = new ReaderWriterLockSlim(); static int logCount = 100; static int writedCount = 0; static int failedCount = 0; static void WriteLog() { lockInstance.EnterWriteLock(); try { // 写入日志代码... .writedCount++; } catch (Exception ex) { failedCount++; // 处理异常... } finally { lockInstance.ExitWriteLock(); } } static void Main(string[] args) { Parallel.For(0, logCount, e => WriteLog()); // 程序结束后的统计与清理... } } ``` 在这个示例中，`WriteLog`方法在写入日志前调用`EnterWriteLock`，确保只有一个线程在写入，然后在`finally`块中调用`ExitWriteLock`来释放锁。`Parallel.For`用于启动多个线程并行执行`WriteLog`，通过读写锁确保并发安全。 总结来说，`ReaderWriterLockSlim`是C#中解决并发问题的有效工具，特别是在需要多个读取者或单个写入者访问共享资源的情况下。正确使用它可以提高多线程应用程序的性能和并发性，同时避免因并发写入引发的数据一致性问题。