淺談c#中使用lock的是與非（轉）

iDotNetSpace發表於2010-09-19
C#
1、從“最簡單”的單例模式說起：
<!-- Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware) http://www.CodeHighlighter.com/ --&gtpublic class Singleton
{
    private static Singleton instance = null;
    private static readonly object syncRoot = new object();

    private Singleton()
    {
    }

    public static Singleton GetInstance()
    {
        if (instance == null)
        {
            lock (syncRoot)
            {
                if (instance == null)
                {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

　　稍微瞭解設計模式基礎知識的人對上面的程式碼應該不會陌生。上次去面試，主考官就讓樓豬寫個單例。雖然平時已經很久沒有刻意去使用設計模式程式設計了，但是對於這個單例模式，咩哈哈，雖然大丈夫喜怒不形於色，但是nc樓豬當時那個意氣風發躊躇滿志運筆如飛鋒芒畢露啊，嘿嘿，中規中矩地交了如上答案。面試官看了一下肯定了兩句，話鋒一轉，問lock那裡的object例項可以直接用instance替代嗎？new一個object是否多餘，可否寫成下面的形式：

<!-- Code highlighting produced by Actipro CodeHighlighter (freeware) http://www.CodeHighlighter.com/ --&gtpublic class Singleton
{
    private static Singleton instance = null;
    //private static readonly object syncRoot = new object();

    private Singleton()
    {
    }

    public static Singleton GetInstance()
    {
        if (instance == null)
        {
            lock (instance)//instance能替換syncRoot嗎？
            {
                if (instance == null)
                {
                    instance = new Singleton();
                }
            }
        }
        return instance;
    }
}

　　雖然在這個問題前面，面試官問的一個資料庫設計和幾個c#的小問題（有一個題樓豬當時竟然嘴硬說那是“奇技淫巧”，好怕怕）很見知識深度和修養，樓豬已經小有提防，但是這個問題還是再次讓樓豬自亂陣腳。以前從來沒人問過樓豬這個問題，樓豬也沒主動想過它，腦袋裡一片白茫茫，剛想要鎮定下來，面試官又把相同問題問了一遍。不及細想，雖然不能確定，但是還是回答“應該可以...吧”（語氣助詞用得妙啊）。
　　肯定是對這個回答和回答的語氣不滿意，面試官又提醒問lock機制是什麼樣的，說說c#大概是怎麼實現lock的。樓豬語無倫次說lock本質上和作業系統相關，lock就是當前執行緒將資源獨佔其他執行緒不能訪問該鎖定資源云云，背書都不會背了嗎？無語了。面試官說回去自己試試吧。聽他的語氣，答案當然不言自明瞭，小心靈遭受重大挫折和打擊啊。
　　回來後，驗證了一下面試官的問題，程式執行到lock的時候，丟擲ArgumentNullException異常，“值不能為null”。為什麼lock一個指向null的引用例項不可以呢？
      查了一下中文msdn：

lock 確保當一個執行緒位於程式碼的臨界區時，另一個執行緒不進入臨界區。如果其他執行緒試圖進入鎖定的程式碼，則它將一直等待（即被阻止），直到該物件被釋放。


     老實說，直到看到最後一句“物件被釋放”才給了樓豬提示。某一物件可以指向null引用，但是null關鍵字是不需要釋放的吧？！是嗎？查了一下高人anytao的部落格，發現這篇認識全面的null給出了明確的答案。
      接著樓豬又檢視了一下經常可以替代lock的Monitor類，赫然發現它的靜態方法Enter(object obj)有一個異常型別ArgumentNullException，早知道，也不會那麼狼狽啊。

2、lock的陷阱
除了msdn裡提到的lock需要注意的兩點外，園子裡早就有高手總結過了，可以參考這一篇。

3、最後自己總結得出的三個結論：
a、c#中null是不能lock的（null會分配記憶體嗎，會佔用系統資源嗎？和樓豬一起思考和探討吧）。
b、高手一出手，往往可以化腐朽為神奇。
c、對自己說：
加油。

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