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C# Thread Sleep 方法(對開發人員的運作方式)

發佈 2024年3月6日
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介紹

多執行緒是現代軟體開發的一個關鍵方面,能夠讓開發人員同時執行多個任務,提高性能和響應速度。 然而,有效地管理執行緒需要仔細考量同步與協調。 在 C# 開發人員的武器庫中,用於管理執行緒計時和協調的一個基本工具是 Thread.Sleep。()方法。

在本文中,我們將深入探討 Thread.Sleep 的複雜性。()方法,探討其目的、用法、潛在陷阱及替代方案。 另外,在本文中,我們將介紹IronPDF C# PDF 函式庫,方便程式化生成 PDF 文件。

了解 Thread.Sleep()

Thread.Sleep() 方法是 C# 中 System.Threading 命名空间的一部分,用于阻止当前线程的执行指定时间。等待线程或被阻塞线程在指定的休眠时间内停止执行。Sleep 方法接收一个参数,表示线程应保持不活跃的时间间隔。该参数可以以毫秒表示,也可以作为 TimeSpan 对象提供,从而在表达所需暂停时长时提供灵活性。

// Using Thread.Sleep() with a specified number of milliseconds
Thread.Sleep(1000); // block for 1 second
// Using Thread.Sleep() with TimeSpan
TimeSpan sleepDuration = TimeSpan.FromSeconds(2);
Thread.Sleep(sleepDuration); // block for 2 seconds
// Using Thread.Sleep() with a specified number of milliseconds
Thread.Sleep(1000); // block for 1 second
// Using Thread.Sleep() with TimeSpan
TimeSpan sleepDuration = TimeSpan.FromSeconds(2);
Thread.Sleep(sleepDuration); // block for 2 seconds
' Using Thread.Sleep() with a specified number of milliseconds
Thread.Sleep(1000) ' block for 1 second
' Using Thread.Sleep() with TimeSpan
Dim sleepDuration As TimeSpan = TimeSpan.FromSeconds(2)
Thread.Sleep(sleepDuration) ' block for 2 seconds
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Thread.Sleep 的目的

使用 Thread.Sleep 的主要目的是在執行緒的執行中引入延遲或暫停。 這在各種情境中都可能有益,例如:

  1. 實時行為模擬: 在應用程式需要模擬實時行為的情況下,引入延遲可以幫助模仿所建模系統的時間約束。

  2. 防止過度資源消耗: 在不需要持續執行的情況下,暫停一個執行緒短時間可能會很有用,以防止不必要的資源消耗。

  3. 執行緒協調: 在處理多個執行緒時,引入暫停可以幫助同步它們的執行,預防競態條件並確保有序的處理。

真實世界範例

讓我們考慮一個實際情況中的例子,其中 Thread.Sleep() 方法可用於模擬交通信號燈控制系統。 在此情境中,我們將創建一個簡單的控制台應用程式,模擬紅燈、黃燈和綠燈信號的交通燈行為。

using System .Threading;
public class TrafficLightSimulator
{
    static void Main()
    {
        Console.WriteLine("Traffic Light Simulator");
        while (true)
        {
            // Display the red light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red;
            Console.WriteLine($"Stop! Red light - {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(5000); // Pause for 5 seconds and start execution
            // Display the yellow light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Yellow;
            Console.WriteLine($"Get ready! Yellow light - {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(2000); // Pause for 2 seconds
            // Display the green light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Green;
            Console.WriteLine($"Go! Green light - {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(5000); // Pause for 5 seconds
            // Reset console color
            Console.ResetColor();
            Console.Clear();
        }
    }
}
using System .Threading;
public class TrafficLightSimulator
{
    static void Main()
    {
        Console.WriteLine("Traffic Light Simulator");
        while (true)
        {
            // Display the red light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red;
            Console.WriteLine($"Stop! Red light - {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(5000); // Pause for 5 seconds and start execution
            // Display the yellow light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Yellow;
            Console.WriteLine($"Get ready! Yellow light - {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(2000); // Pause for 2 seconds
            // Display the green light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Green;
            Console.WriteLine($"Go! Green light - {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(5000); // Pause for 5 seconds
            // Reset console color
            Console.ResetColor();
            Console.Clear();
        }
    }
}
Imports System.Threading
Public Class TrafficLightSimulator
	Shared Sub Main()
		Console.WriteLine("Traffic Light Simulator")
		Do
			' Display the red light
			Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red
			Console.WriteLine($"Stop! Red light - {DateTime.Now.ToString("u")}")
			Thread.Sleep(5000) ' Pause for 5 seconds and start execution
			' Display the yellow light
			Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Yellow
			Console.WriteLine($"Get ready! Yellow light - {DateTime.Now.ToString("u")}")
			Thread.Sleep(2000) ' Pause for 2 seconds
			' Display the green light
			Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Green
			Console.WriteLine($"Go! Green light - {DateTime.Now.ToString("u")}")
			Thread.Sleep(5000) ' Pause for 5 seconds
			' Reset console color
			Console.ResetColor()
			Console.Clear()
		Loop
	End Sub
End Class
VB   C#

在上面的程式範例中,我們在 while 迴圈裡有一個簡單的交通信號燈模擬。Thread.Sleep()此方法用於在交通信號燈的轉換之間引入延遲。 以下是範例的工作原理:

  1. 程式進入無限迴圈以模擬持續運行。

  2. 紅燈顯示5秒,代表停止信號。

  3. 5秒後,黃色燈亮起2秒,表示準備階段。

  4. 最後,綠燈顯示5秒鐘,允許車輛通行。

  5. 控制台顏色重置,然後循環重複。

輸出

C# Thread Sleep 方法(它對開發人員的作用):圖 1 - 程式輸出:使用 Thread.Sleep() 方法顯示交通信號燈模擬。

此示例演示了如何使用 Thread.Sleep()可以用來控制交通燈模擬的時間,提供一種簡單的方法來模擬現實世界系統的行為。 請注意,這是一個用於說明用途的基本範例。在更複雜的應用中,您可能需要探索更先進的執行緒和同步技術來處理用戶輸入、管理多個交通信號燈以及確保精確的計時。

在 Sleep 方法中使用 Timespan Timeout

您可以使用 TimeSpan 與 Thread.Sleep 配合使用()指定休眠時間的方法。 以下是一個使用 TimeSpan 擴展前一個例子的交通燈模擬的示例:

using System;
using System.Threading;
class TrafficLightSimulator
{
    public static void Main()
    {
        Console.WriteLine("Traffic Light Simulator");
        while (true)
        {
            // Display the red light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red;
            Console.WriteLine("Stop! Red light- {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(5)); // Pause for 5 seconds
            // Display the yellow light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Yellow;
            Console.WriteLine("Get ready! Yellow light-     {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(2)); // Pause for 2 seconds
            // Display the green light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Green;
            Console.WriteLine("Go! Green light- {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(5)); // Pause for 5 seconds
            // Reset console color
            Console.ResetColor();
            Console.Clear();
        }
    }
}
using System;
using System.Threading;
class TrafficLightSimulator
{
    public static void Main()
    {
        Console.WriteLine("Traffic Light Simulator");
        while (true)
        {
            // Display the red light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red;
            Console.WriteLine("Stop! Red light- {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(5)); // Pause for 5 seconds
            // Display the yellow light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Yellow;
            Console.WriteLine("Get ready! Yellow light-     {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(2)); // Pause for 2 seconds
            // Display the green light
            Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Green;
            Console.WriteLine("Go! Green light- {DateTime.Now.ToString("u")}");
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(5)); // Pause for 5 seconds
            // Reset console color
            Console.ResetColor();
            Console.Clear();
        }
    }
}
Imports System
Imports System.Threading
Friend Class TrafficLightSimulator
	Public Shared Sub Main()
		Console.WriteLine("Traffic Light Simulator")
		Do
			' Display the red light
			Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red
			Console.WriteLine("Stop! Red light- {DateTime.Now.ToString("u")}")
			Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(5)) ' Pause for 5 seconds
			' Display the yellow light
			Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Yellow
			Console.WriteLine("Get ready! Yellow light-     {DateTime.Now.ToString("u")}")
			Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(2)) ' Pause for 2 seconds
			' Display the green light
			Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Green
			Console.WriteLine("Go! Green light- {DateTime.Now.ToString("u")}")
			Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(5)) ' Pause for 5 seconds
			' Reset console color
			Console.ResetColor()
			Console.Clear()
		Loop
	End Sub
End Class
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在這個修改過的範例中, TimeSpan.FromSeconds() 用於創建一個 TimeSpan 對象,表示所需的休眠持續時間。 這使代碼更具可讀性和表達性。

使用 Thread.Sleep 中的 TimeSpan 屬性()` 方法中,您可以直接指定以秒為單位的持續時間(或其他 TimeSpan 支援的單位),提供了一種更直觀的方式來處理時間間隔。 這在處理應用程式中較長或更複雜的休眠時間時特別有用。

使用案例

  1. 模擬即時行為: 考慮一個需要模擬即時系統行為的模擬應用程式。 透過策略性地放置 `Thread.Sleep()在您的程式碼中,您可以模擬實際系統中發生的時間延遲,提高模擬的準確性。
// Simulating real-time behavior with Thread.Sleep()
SimulateRealTimeEvent();
Thread.Sleep(1000); // Pause for 1 second
SimulateNextEvent();
// Simulating real-time behavior with Thread.Sleep()
SimulateRealTimeEvent();
Thread.Sleep(1000); // Pause for 1 second
SimulateNextEvent();
' Simulating real-time behavior with Thread.Sleep()
SimulateRealTimeEvent()
Thread.Sleep(1000) ' Pause for 1 second
SimulateNextEvent()
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  1. 動畫和使用者介面更新: 在圖形化的網站開發應用或遊戲開發中,順暢的動畫和使用者介面更新是至關重要的。 Thread.Sleep() 可以用來控制幀率並確保更新以視覺上令人滿意的速度進行。
// Updating UI with controlled delays
UpdateUIElement();
Thread.Sleep(50); // Pause for 50 milliseconds
UpdateNextUIElement();
// Updating UI with controlled delays
UpdateUIElement();
Thread.Sleep(50); // Pause for 50 milliseconds
UpdateNextUIElement();
' Updating UI with controlled delays
UpdateUIElement()
Thread.Sleep(50) ' Pause for 50 milliseconds
UpdateNextUIElement()
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  1. 限制外部服務調用: 在與外部服務或 API 交互時,通常會施加速率限制或節流來防止過多的請求。 Thread.Sleep() 可以用於在連續服務呼叫之間引入延遲,保持在速率限制內。
// Throttling service calls with Thread.Sleep()
CallExternalService();
Thread.Sleep(2000); // Pause for 2 seconds before the next call
CallNextService();
// Throttling service calls with Thread.Sleep()
CallExternalService();
Thread.Sleep(2000); // Pause for 2 seconds before the next call
CallNextService();
' Throttling service calls with Thread.Sleep()
CallExternalService()
Thread.Sleep(2000) ' Pause for 2 seconds before the next call
CallNextService()
VB   C#

Thread.Sleep() 的優點

  1. 同步與協調: Thread.Sleep()`協助同步執行緒的執行,防止競爭條件,並確保在處理多個執行緒時有序處理。

  2. 資源保護: 在不需要持續執行的情況下,暫停執行緒的運行可以節省系統資源,這是有利的。

  3. 簡單性和可讀性: 此方法提供了一種簡單且可讀的方式來引入延遲,使程式碼更易於理解,特別是對於剛接觸多執行緒概念的開發人員。

潛在的陷阱與考量

雖然 Thread.Sleep() 是一個簡單的解決方案來引入延遲,但開發人員應該注意一些潛在的陷阱和考量:

  1. 阻塞線程: 當一個線程使用 Thread.Sleep 暫停時()在這段時間內,它實際上被阻擋,無法執行其他工作。在響應性能至關重要的情況下,長時間阻塞主執行緒可能會導致糟糕的使用者體驗。

  2. 定時不準確: 暫停時間的準確性取決於底層操作系統的排程,可能不精確。開發人員在依賴 Thread.Sleep 時應謹慎。()` 用於精確的時間要求。

  3. 替代方法: 在現代 C# 開發中,像 Task.Delay 這樣的替代方案()方法或使用async/await非同步程式設計通常比Thread.Sleep更受青睞(). 這些方法提高了響應性而不阻塞執行緒。
// Using Task.Delay() instead of Thread.Sleep()
await Task.Delay(1000); // Pause for 1 second asynchronously
// Using Task.Delay() instead of Thread.Sleep()
await Task.Delay(1000); // Pause for 1 second asynchronously
' Using Task.Delay() instead of Thread.Sleep()
Await Task.Delay(1000) ' Pause for 1 second asynchronously
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介紹 IronPDF

IronPDF by Iron Software 是一個 C# PDF 函式庫,同時充當 PDF 生成器和閱讀器。 本節介紹基本功能。 如需進一步詳細資訊,請參閱IronPDF 文件說明.

IronPDF 的亮點是其HTML轉PDF轉換功能,確保保留所有佈局和樣式。 將網頁內容轉換為PDF,對報告、發票和文檔非常有用。 HTML 文件、URL 和 HTML 字串可以輕鬆轉換為 PDF。

using IronPdf;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var renderer = new ChromePdfRenderer();

        // 1. Convert HTML String to PDF
        var htmlContent = "<h1>Hello, IronPDF!</h1><p>This is a PDF from an HTML string.</p>";
        var pdfFromHtmlString = renderer.RenderHtmlAsPdf(htmlContent);
        pdfFromHtmlString.SaveAs("HTMLStringToPDF.pdf");

        // 2. Convert HTML File to PDF
        var htmlFilePath = "path_to_your_html_file.html"; // Specify the path to your HTML file
        var pdfFromHtmlFile = renderer.RenderHtmlFileAsPdf(htmlFilePath);
        pdfFromHtmlFile.SaveAs("HTMLFileToPDF.pdf");

        // 3. Convert URL to PDF
        var url = "http://ironpdf.com"; // Specify the URL
        var pdfFromUrl = renderer.RenderUrlAsPdf(url);
        pdfFromUrl.SaveAs("URLToPDF.pdf");
    }
}
using IronPdf;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var renderer = new ChromePdfRenderer();

        // 1. Convert HTML String to PDF
        var htmlContent = "<h1>Hello, IronPDF!</h1><p>This is a PDF from an HTML string.</p>";
        var pdfFromHtmlString = renderer.RenderHtmlAsPdf(htmlContent);
        pdfFromHtmlString.SaveAs("HTMLStringToPDF.pdf");

        // 2. Convert HTML File to PDF
        var htmlFilePath = "path_to_your_html_file.html"; // Specify the path to your HTML file
        var pdfFromHtmlFile = renderer.RenderHtmlFileAsPdf(htmlFilePath);
        pdfFromHtmlFile.SaveAs("HTMLFileToPDF.pdf");

        // 3. Convert URL to PDF
        var url = "http://ironpdf.com"; // Specify the URL
        var pdfFromUrl = renderer.RenderUrlAsPdf(url);
        pdfFromUrl.SaveAs("URLToPDF.pdf");
    }
}
Imports IronPdf

Friend Class Program
	Shared Sub Main(ByVal args() As String)
		Dim renderer = New ChromePdfRenderer()

		' 1. Convert HTML String to PDF
		Dim htmlContent = "<h1>Hello, IronPDF!</h1><p>This is a PDF from an HTML string.</p>"
		Dim pdfFromHtmlString = renderer.RenderHtmlAsPdf(htmlContent)
		pdfFromHtmlString.SaveAs("HTMLStringToPDF.pdf")

		' 2. Convert HTML File to PDF
		Dim htmlFilePath = "path_to_your_html_file.html" ' Specify the path to your HTML file
		Dim pdfFromHtmlFile = renderer.RenderHtmlFileAsPdf(htmlFilePath)
		pdfFromHtmlFile.SaveAs("HTMLFileToPDF.pdf")

		' 3. Convert URL to PDF
		Dim url = "http://ironpdf.com" ' Specify the URL
		Dim pdfFromUrl = renderer.RenderUrlAsPdf(url)
		pdfFromUrl.SaveAs("URLToPDF.pdf")
	End Sub
End Class
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安裝

安裝IronPDF 使用 NuGet 套件管理器,利用 NuGet 套件管理控制台或 Visual Studio 套件管理器。

使用以下命令之一透過 NuGet 套件管理器主控台安裝 IronPDF 庫:

dotnet add package IronPdf
# or
Install-Package IronPdf

使用 Visual Studio 的套件管理器安裝 IronPDF 庫:

C# 线程休眠方法(它是如何为开发人员工作的):圖 2 - 使用 NuGet 套件管理器安裝 IronPDF,通過在 NuGet 套件管理器的搜索欄中搜索「ironpdf」。

using System;
using IronPdf;
class Person
{
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }
    public void DisplayFullName()
    {
        if (string.IsNullOrEmpty(FirstName) 
 string.IsNullOrEmpty(LastName))
        {
            LogError($"Invalid name: {nameof(FirstName)} or {nameof(LastName)} is missing.");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine($"Full Name: {FirstName} {LastName}");
        }
    }
    public void PrintPdf()
    {
        Console.WriteLine("Generating PDF using IronPDF.");
        string content = $@"<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<h1>Hello, {FirstName}!</h1>
<p>First Name: {FirstName}</p>
<p>First Name: {LastName}</p>
</body>
</html>";
        // Create a new PDF document
        var pdfDocument = new ChromePdfRenderer();
        pdfDocument.RenderHtmlAsPdf(content).SaveAs("person.pdf");
    }
    private void LogError(string errorMessage)
    {
        Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red;
        Console.WriteLine($"Error: {errorMessage}");
        Console.ResetColor();
    }
}
class Program
{
    public static void Main()
    {
        // Create an  instance of the Person class
        Person person = new Person();
        // Attempt to display the full name
        person.DisplayFullName();
        // Set the properties
        person.FirstName = "John"; // string literal
        person.LastName = "Doe"; // string literal
        // Display the full name again
        person.DisplayFullName();
        Console.WriteLine("Pause for 2 seconds and Print PDF");
        Thread.Sleep(2000); // Pause for 2 seconds and Print PDF
        // Print the full name to PDF
        person.PrintPdf();
    }
}
using System;
using IronPdf;
class Person
{
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }
    public void DisplayFullName()
    {
        if (string.IsNullOrEmpty(FirstName) 
 string.IsNullOrEmpty(LastName))
        {
            LogError($"Invalid name: {nameof(FirstName)} or {nameof(LastName)} is missing.");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine($"Full Name: {FirstName} {LastName}");
        }
    }
    public void PrintPdf()
    {
        Console.WriteLine("Generating PDF using IronPDF.");
        string content = $@"<!DOCTYPE html>
<html>
<body>
<h1>Hello, {FirstName}!</h1>
<p>First Name: {FirstName}</p>
<p>First Name: {LastName}</p>
</body>
</html>";
        // Create a new PDF document
        var pdfDocument = new ChromePdfRenderer();
        pdfDocument.RenderHtmlAsPdf(content).SaveAs("person.pdf");
    }
    private void LogError(string errorMessage)
    {
        Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red;
        Console.WriteLine($"Error: {errorMessage}");
        Console.ResetColor();
    }
}
class Program
{
    public static void Main()
    {
        // Create an  instance of the Person class
        Person person = new Person();
        // Attempt to display the full name
        person.DisplayFullName();
        // Set the properties
        person.FirstName = "John"; // string literal
        person.LastName = "Doe"; // string literal
        // Display the full name again
        person.DisplayFullName();
        Console.WriteLine("Pause for 2 seconds and Print PDF");
        Thread.Sleep(2000); // Pause for 2 seconds and Print PDF
        // Print the full name to PDF
        person.PrintPdf();
    }
}
IRON VB CONVERTER ERROR developers@ironsoftware.com
VB   C#

在此程式中,我們展示如何使用 Thread.Sleep 和 IronPDF。 程式碼最初會驗證一個人的 FirstNameLastName 屬性。 然後在控制台上打印該人的全名。 然後使用 Thread.Sleep 等待 2 秒,之後使用 PrintPdfFullName 列印為 PDF。()` 方法與IronPDF函式庫。

輸出

C# 執行緒暫停方法(開發者如何使用):圖 3 - 主控台輸出:顯示在使用 IronPDF 生成 PDF 時使用 Thread.Sleep。

生成的 PDF

C# Thread Sleep 方法(開發人員如何使用):圖4 - 已創建的輸出 PDF。

授權(免費試用可用)

要使用 IronPDF,請將此金鑰插入到 appsettings.json 文件中。

"IronPdf.LicenseKey": "your license key"

要獲取試用許可證,請提供您的電子郵件。 如需有關IronPDF許可的更多信息,請訪問此網站。IronPDF 授權頁面.

結論

Thread.Sleep()在 C# 中的 method 是管理執行緒時間和同步的一個基本工具。 儘管這是一個簡單且有效的延遲解決方案,開發人員仍應注意其限制以及對應用程式效能的潛在影響。 隨著現代 C# 開發的演變,探索像 Task.Delay 這樣的替代方法。()並行程式設計變得至關重要,這是撰寫具響應性且高效率的多執行緒應用程式所必需的。 透過了解線程同步的細微差別並選擇合適的工具,開發人員可以創建出滿足動態環境中並發處理需求的強大且高效的軟體。

此外,我們觀察到IronPDF 功能的多樣性在生成 PDF 文件時以及如何與 Thread.Sleep 方法一起使用。 如需了解有關使用 IronPDF 的更多範例,請訪問其程式碼範例頁面。IronPDF 範例頁面.

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