在.net中，究竟应该如何优雅地结束线程？
在 .NET 中，要优雅地结束一个线程，我们并不能像简单地“关闭”一个文件或“终止”一个进程那样直接操作。线程是程序执行的最小单元，它承载着一段代码的生命周期。因此，所谓“优雅地结束”，实际上是指 让线程自己意识到它应该停止执行，并能安全、有序地释放其占用的资源，最终主动退出。
这就像要求一个人在完成一项工作后，主动收拾好工具，然后平静地离开，而不是被粗暴地赶出去。
那么，我们该如何让线程“主动”地去停止呢？核心在于 通信。我们需要一种机制，让控制线程（通常是主线程或其他管理线程）能够向工作线程传递一个“停止”的信号，而工作线程则需要能够识别并响应这个信号。
最常见也是最推荐的方式是使用 取消标记（Cancellation Tokens）。
取消标记：一种文明的沟通方式
想象一下，你正在进行一项耗时的工作，比如下载一个大文件。突然，你决定不想要这个文件了，你需要告诉下载程序“别再下了”。这时候，取消标记就扮演了那个“告诉”的角色。
在 .NET 中，`CancellationTokenSource` 和 `CancellationToken` 这对搭档就实现了这个功能。
1. `CancellationTokenSource`：你可以把它想象成一个“发送取消请求的源头”。当你需要发出停止信号时，你就创建一个 `CancellationTokenSource`。
2. `CancellationToken`：这是从 `CancellationTokenSource` 处获得的“令牌”。你可以将这个令牌传递给你的工作线程。工作线程通过这个令牌来“监听”是否有取消请求。
工作流程是这样的：
创建源和令牌： 在主线程或其他需要控制线程的地方，创建一个 `CancellationTokenSource` 实例。然后，从这个源实例中获取一个 `CancellationToken`。
传递令牌： 将获得的 `CancellationToken` 传递给你要启动的线程。
工作线程中的检查： 在工作线程执行的循环或耗时操作中，你需要定期检查这个 `CancellationToken` 是否收到了取消请求。通常有两种方式：
主动轮询 `IsCancellationRequested` 属性： 在每次循环迭代的开始或在关键操作之间，检查 `cancellationToken.IsCancellationRequested`。如果这个属性为 `true`，就意味着有人发送了取消请求。此时，线程就可以执行清理操作（比如关闭文件句柄、释放内存等）然后返回，结束自己的生命周期。
注册回调： 你也可以为 `CancellationToken` 注册一个回调方法（`Register` 方法）。当取消请求发出时，这个注册的回调方法就会被自动调用。你可以在回调方法中设置一个标志位，或者直接进行清理工作，然后让工作线程的主循环检查这个标志位。
发出取消请求： 当你需要停止工作线程时，只需要调用 `CancellationTokenSource` 的 `Cancel()` 方法。这会使得所有与之关联的 `CancellationToken` 的 `IsCancellationRequested` 属性变为 `true`，并触发注册的回调。
为什么说这种方式“优雅”？
合作性： 它不是强制性的，而是需要工作线程的合作。线程知道自己何时被要求停止，并有机会做准备。
可控性： 你可以精确地控制何时发出取消请求。
资源安全： 工作线程在收到取消信号后，可以按照自己的逻辑，安全地释放它持有的资源，避免数据丢失或资源泄露。
清晰的意图： 代码意图明确，易于理解和维护。
举个例子（不使用列表，而是详细叙述）：
假设我们有一个线程，它的任务是每隔一秒就打印一次“正在工作...”，直到被告知停止。
首先，我们需要引入 `System.Threading.CancellationTokenSource` 和 `System.Threading.CancellationToken`。
```csharp
using System;
using System.Threading;
public class ThreadManager
{
private CancellationTokenSource _cancellationTokenSource;
private Thread _workerThread;
public void StartWork()
{
// 1. 创建取消源和令牌
_cancellationTokenSource = new CancellationTokenSource();
CancellationToken token = _cancellationTokenSource.Token;
// 2. 创建并启动工作线程，传递令牌
_workerThread = new Thread(() => DoWork(token));
_workerThread.Start();
Console.WriteLine("主线程：工作线程已启动。");
}
private void DoWork(CancellationToken cancellationToken)
{
Console.WriteLine("工作线程：开始执行...");
try
{
// 这是一个模拟耗时操作的循环
while (true)
{
// 3. 在循环中主动检查取消请求
if (cancellationToken.IsCancellationRequested)
{
Console.WriteLine("工作线程：收到取消请求，正在清理...");
// 在这里可以执行一些清理操作，比如关闭文件、释放连接等
// ...
Console.WriteLine("工作线程：清理完成，即将退出。");
break; // 跳出循环，线程即将结束
}
Console.WriteLine("工作线程：正在工作...");
Thread.Sleep(1000); // 模拟每秒执行一次任务
}
}
catch (ThreadInterruptedException)
{
// 如果在 Sleep 期间被 Thread.Interrupt() 中断，也会进入这里
// 在使用 CancellationToken 的场景下，通常不会主动调用 Interrupt()
Console.WriteLine("工作线程：被中断！进行清理...");
// 同样，此处可以进行清理
// ...
Console.WriteLine("工作线程：清理完成，即将退出。");
}
finally
{
Console.WriteLine("工作线程：最终退出。");
}
}
public void StopWork()
{
if (_cancellationTokenSource != null && _workerThread != null)
{
Console.WriteLine("主线程：准备停止工作线程...");
// 4. 发出取消请求
_cancellationTokenSource.Cancel();
// 5. 等待工作线程真正结束
// Join() 方法会阻塞当前线程，直到被调用的线程执行完毕
_workerThread.Join();
Console.WriteLine("主线程：工作线程已成功停止。");
// 释放资源
_cancellationTokenSource.Dispose();
_cancellationTokenSource = null;
_workerThread = null;
}
}
public static void Main(string[] args)
{
ThreadManager manager = new ThreadManager();
manager.StartWork();
// 让主线程运行一段时间，观察工作线程
Thread.Sleep(5000); // 运行5秒
manager.StopWork();
Console.WriteLine("主线程：程序结束。");
}
}
```
在这个例子中：
`StartWork` 方法创建了 `CancellationTokenSource` 和 `CancellationToken`，并将令牌传递给 `DoWork` 方法。
`DoWork` 方法在一个无限循环中执行任务，并在每次循环开始时检查 `cancellationToken.IsCancellationRequested`。一旦该属性为 `true`，它就打印消息，执行（模拟的）清理，然后 `break` 跳出循环，线程随之结束。
`StopWork` 方法调用 `_cancellationTokenSource.Cancel()` 来发送信号。之后，它调用 `_workerThread.Join()`，这是非常关键的一步。`Join()` 确保了主线程会等待工作线程完全执行完毕，包括其清理操作，从而保证了线程的“优雅”退出，避免了程序在工作线程尚未完成资源释放时就异常终止。
其他（不太推荐的）方式，以及为什么不推荐
虽然 `CancellationToken` 是首选，但也存在其他一些方法，但它们通常有明显的缺点，因此不被视为“优雅”：
1. `Thread.Abort()` (已弃用且不推荐):
工作方式： 这个方法就像一颗“定时炸弹”，它会在目标线程的执行流中随机一个位置抛出一个 `ThreadAbortException`，强制线程停止。
为什么不优雅：
不可预测： `ThreadAbortException` 可以在代码的任何地方被抛出，即使是在finally块或`using`语句中。这意味着线程占用的资源（如未关闭的文件、未释放的锁）可能根本来不及被清理，导致资源泄露或数据损坏。
危险的“清理”： 虽然你可以捕获 `ThreadAbortException` 来尝试清理，但由于其不可预测性，你无法保证清理代码能被执行到。而且，你捕获这个异常后，如果再次重新抛出它，才能让线程真正中止。否则，线程会继续执行，这与你的初衷相悖。
已标记为不推荐： Microsoft 明确表示，`Thread.Abort()` 是一个不安全的机制，并且在未来的 .NET 版本中可能会被移除。
2. 共享标志位（手动轮询）：
工作方式： 创建一个布尔类型的共享变量（例如 `volatile bool stopRequested = false;`），并在主线程中将其设置为 `true` 来通知工作线程。工作线程则在循环中不断检查这个标志位。
为什么不如 `CancellationToken` 优雅：
手动管理： 你需要自己编写轮询逻辑，并确保对共享变量的访问是线程安全的（使用 `volatile` 或锁）。`CancellationToken` 封装了这些细节。
功能有限： `CancellationToken` 还提供了注册回调的功能，这在很多场景下比单纯轮询一个标志位更强大、更灵活。例如，当线程在一个长时间阻塞的操作（如等待 I/O 完成）中时，单纯轮询可能无法及时响应。而 `CancellationToken` 的注册回调机制可以在阻塞操作返回时立即被触发（如果操作支持取消的话）。
可组合性： `CancellationToken` 可以方便地组合（例如，当任何一个取消源被触发时都停止）。
总结：
要优雅地结束 .NET 线程，最核心的思想是 合作 和 通信。我们不应该强行中断线程，而是要赋予线程一种识别“停止”信号的能力，并让线程在收到信号后，能够主动、安全地完成自己的工作和资源清理，然后自行退出。
`CancellationToken` 机制正是为了实现这一点而设计的，它通过 `CancellationTokenSource` 发送信号，通过 `CancellationToken` 接收信号，并允许线程在收到信号后执行定制化的清理逻辑，最后通过 `Join()` 方法确保控制线程等待工作线程的平稳退出。这是目前在 .NET 中处理线程生命周期最清晰、最安全、最推荐的方式。始终记住，优雅的线程结束，是线程 主动 响应停止指令，而不是被 强制 终止。
这就像要求一个人在完成一项工作后，主动收拾好工具，然后平静地离开，而不是被粗暴地赶出去。
那么，我们该如何让线程“主动”地去停止呢？核心在于 通信。我们需要一种机制，让控制线程（通常是主线程或其他管理线程）能够向工作线程传递一个“停止”的信号，而工作线程则需要能够识别并响应这个信号。
最常见也是最推荐的方式是使用 取消标记（Cancellation Tokens）。
取消标记：一种文明的沟通方式
想象一下，你正在进行一项耗时的工作，比如下载一个大文件。突然，你决定不想要这个文件了，你需要告诉下载程序“别再下了”。这时候，取消标记就扮演了那个“告诉”的角色。
在 .NET 中，`CancellationTokenSource` 和 `CancellationToken` 这对搭档就实现了这个功能。
1. `CancellationTokenSource`：你可以把它想象成一个“发送取消请求的源头”。当你需要发出停止信号时，你就创建一个 `CancellationTokenSource`。
2. `CancellationToken`：这是从 `CancellationTokenSource` 处获得的“令牌”。你可以将这个令牌传递给你的工作线程。工作线程通过这个令牌来“监听”是否有取消请求。
工作流程是这样的：
创建源和令牌： 在主线程或其他需要控制线程的地方，创建一个 `CancellationTokenSource` 实例。然后，从这个源实例中获取一个 `CancellationToken`。
传递令牌： 将获得的 `CancellationToken` 传递给你要启动的线程。
工作线程中的检查： 在工作线程执行的循环或耗时操作中，你需要定期检查这个 `CancellationToken` 是否收到了取消请求。通常有两种方式：
主动轮询 `IsCancellationRequested` 属性： 在每次循环迭代的开始或在关键操作之间，检查 `cancellationToken.IsCancellationRequested`。如果这个属性为 `true`，就意味着有人发送了取消请求。此时，线程就可以执行清理操作（比如关闭文件句柄、释放内存等）然后返回，结束自己的生命周期。
注册回调： 你也可以为 `CancellationToken` 注册一个回调方法（`Register` 方法）。当取消请求发出时，这个注册的回调方法就会被自动调用。你可以在回调方法中设置一个标志位，或者直接进行清理工作，然后让工作线程的主循环检查这个标志位。
发出取消请求： 当你需要停止工作线程时，只需要调用 `CancellationTokenSource` 的 `Cancel()` 方法。这会使得所有与之关联的 `CancellationToken` 的 `IsCancellationRequested` 属性变为 `true`，并触发注册的回调。
为什么说这种方式“优雅”？
合作性： 它不是强制性的，而是需要工作线程的合作。线程知道自己何时被要求停止，并有机会做准备。
可控性： 你可以精确地控制何时发出取消请求。
资源安全： 工作线程在收到取消信号后，可以按照自己的逻辑，安全地释放它持有的资源，避免数据丢失或资源泄露。
清晰的意图： 代码意图明确，易于理解和维护。
举个例子（不使用列表，而是详细叙述）：
假设我们有一个线程，它的任务是每隔一秒就打印一次“正在工作...”，直到被告知停止。
首先，我们需要引入 `System.Threading.CancellationTokenSource` 和 `System.Threading.CancellationToken`。
```csharp
using System;
using System.Threading;
public class ThreadManager
{
private CancellationTokenSource _cancellationTokenSource;
private Thread _workerThread;
public void StartWork()
{
// 1. 创建取消源和令牌
_cancellationTokenSource = new CancellationTokenSource();
CancellationToken token = _cancellationTokenSource.Token;
// 2. 创建并启动工作线程，传递令牌
_workerThread = new Thread(() => DoWork(token));
_workerThread.Start();
Console.WriteLine("主线程：工作线程已启动。");
}
private void DoWork(CancellationToken cancellationToken)
{
Console.WriteLine("工作线程：开始执行...");
try
{
// 这是一个模拟耗时操作的循环
while (true)
{
// 3. 在循环中主动检查取消请求
if (cancellationToken.IsCancellationRequested)
{
Console.WriteLine("工作线程：收到取消请求，正在清理...");
// 在这里可以执行一些清理操作，比如关闭文件、释放连接等
// ...
Console.WriteLine("工作线程：清理完成，即将退出。");
break; // 跳出循环，线程即将结束
}
Console.WriteLine("工作线程：正在工作...");
Thread.Sleep(1000); // 模拟每秒执行一次任务
}
}
catch (ThreadInterruptedException)
{
// 如果在 Sleep 期间被 Thread.Interrupt() 中断，也会进入这里
// 在使用 CancellationToken 的场景下，通常不会主动调用 Interrupt()
Console.WriteLine("工作线程：被中断！进行清理...");
// 同样，此处可以进行清理
// ...
Console.WriteLine("工作线程：清理完成，即将退出。");
}
finally
{
Console.WriteLine("工作线程：最终退出。");
}
}
public void StopWork()
{
if (_cancellationTokenSource != null && _workerThread != null)
{
Console.WriteLine("主线程：准备停止工作线程...");
// 4. 发出取消请求
_cancellationTokenSource.Cancel();
// 5. 等待工作线程真正结束
// Join() 方法会阻塞当前线程，直到被调用的线程执行完毕
_workerThread.Join();
Console.WriteLine("主线程：工作线程已成功停止。");
// 释放资源
_cancellationTokenSource.Dispose();
_cancellationTokenSource = null;
_workerThread = null;
}
}
public static void Main(string[] args)
{
ThreadManager manager = new ThreadManager();
manager.StartWork();
// 让主线程运行一段时间，观察工作线程
Thread.Sleep(5000); // 运行5秒
manager.StopWork();
Console.WriteLine("主线程：程序结束。");
}
}
```
在这个例子中：
`StartWork` 方法创建了 `CancellationTokenSource` 和 `CancellationToken`，并将令牌传递给 `DoWork` 方法。
`DoWork` 方法在一个无限循环中执行任务，并在每次循环开始时检查 `cancellationToken.IsCancellationRequested`。一旦该属性为 `true`，它就打印消息，执行（模拟的）清理，然后 `break` 跳出循环，线程随之结束。
`StopWork` 方法调用 `_cancellationTokenSource.Cancel()` 来发送信号。之后，它调用 `_workerThread.Join()`，这是非常关键的一步。`Join()` 确保了主线程会等待工作线程完全执行完毕，包括其清理操作，从而保证了线程的“优雅”退出，避免了程序在工作线程尚未完成资源释放时就异常终止。
其他（不太推荐的）方式，以及为什么不推荐
虽然 `CancellationToken` 是首选，但也存在其他一些方法，但它们通常有明显的缺点，因此不被视为“优雅”：
1. `Thread.Abort()` (已弃用且不推荐):
工作方式： 这个方法就像一颗“定时炸弹”，它会在目标线程的执行流中随机一个位置抛出一个 `ThreadAbortException`，强制线程停止。
为什么不优雅：
不可预测： `ThreadAbortException` 可以在代码的任何地方被抛出，即使是在finally块或`using`语句中。这意味着线程占用的资源（如未关闭的文件、未释放的锁）可能根本来不及被清理，导致资源泄露或数据损坏。
危险的“清理”： 虽然你可以捕获 `ThreadAbortException` 来尝试清理，但由于其不可预测性，你无法保证清理代码能被执行到。而且，你捕获这个异常后，如果再次重新抛出它，才能让线程真正中止。否则，线程会继续执行，这与你的初衷相悖。
已标记为不推荐： Microsoft 明确表示，`Thread.Abort()` 是一个不安全的机制，并且在未来的 .NET 版本中可能会被移除。
2. 共享标志位（手动轮询）：
工作方式： 创建一个布尔类型的共享变量（例如 `volatile bool stopRequested = false;`），并在主线程中将其设置为 `true` 来通知工作线程。工作线程则在循环中不断检查这个标志位。
为什么不如 `CancellationToken` 优雅：
手动管理： 你需要自己编写轮询逻辑，并确保对共享变量的访问是线程安全的（使用 `volatile` 或锁）。`CancellationToken` 封装了这些细节。
功能有限： `CancellationToken` 还提供了注册回调的功能，这在很多场景下比单纯轮询一个标志位更强大、更灵活。例如，当线程在一个长时间阻塞的操作（如等待 I/O 完成）中时，单纯轮询可能无法及时响应。而 `CancellationToken` 的注册回调机制可以在阻塞操作返回时立即被触发（如果操作支持取消的话）。
可组合性： `CancellationToken` 可以方便地组合（例如，当任何一个取消源被触发时都停止）。
总结：
要优雅地结束 .NET 线程，最核心的思想是 合作 和 通信。我们不应该强行中断线程，而是要赋予线程一种识别“停止”信号的能力，并让线程在收到信号后，能够主动、安全地完成自己的工作和资源清理，然后自行退出。
`CancellationToken` 机制正是为了实现这一点而设计的，它通过 `CancellationTokenSource` 发送信号，通过 `CancellationToken` 接收信号，并允许线程在收到信号后执行定制化的清理逻辑，最后通过 `Join()` 方法确保控制线程等待工作线程的平稳退出。这是目前在 .NET 中处理线程生命周期最清晰、最安全、最推荐的方式。始终记住，优雅的线程结束，是线程 主动 响应停止指令，而不是被 强制 终止。
网友意见
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