C# ManualResetEvent‌的高级用法

一、ManualResetEvent 的核心作用‌

ManualResetEvent 是 C# 中用于 ‌线程同步‌ 的类（位于 System.Threading 命名空间），通过信号机制控制线程的等待与执行。其核心功能包括：

• 阻塞线程‌：调用 WaitOne() 的线程会等待，直到事件被触发（信号状态）。
• 手动控制信号‌：通过 Set() 发送信号释放所有等待线程，Reset() 重置为非信号状态。

‌二、基本用法‌

1. ‌初始化‌

// 初始化时指定初始状态（true：已触发，false：未触发）
ManualResetEvent resetEvent = new ManualResetEvent(false);

2. ‌阻塞线程（等待信号）‌

// 阻塞当前线程，直到收到信号或超时
bool signaled = resetEvent.WaitOne();              // 无限等待
bool signaled = resetEvent.WaitOne(3000);          // 等待3秒
bool signaled = resetEvent.WaitOne(TimeSpan.FromSeconds(3)); // 同上

3. ‌发送信号‌

resetEvent.Set();   // 触发事件，释放所有等待线程

4. ‌重置信号‌

resetEvent.Reset(); // 重置为非触发状态

‌三、典型场景‌

1. ‌多线程任务协调‌
   多个线程等待某个操作完成后继续执行：

ManualResetEvent event = new ManualResetEvent(false);

void ThreadWork()
{
    Console.WriteLine("线程等待中...");
    event.WaitOne();  // 阻塞直到事件触发
    Console.WriteLine("线程继续执行");
}

// 启动多个线程
new Thread(ThreadWork).Start();
new Thread(ThreadWork).Start();

Thread.Sleep(2000);
event.Set();  // 释放所有线程

2. ‌异步操作完成通知‌
   主线程等待异步任务完成：

ManualResetEvent doneEvent = new ManualResetEvent(false);

void AsyncOperation()
{
    Thread.Sleep(3000); // 模拟耗时操作
    doneEvent.Set();     // 标记完成
}

new Thread(AsyncOperation).Start();
doneEvent.WaitOne();     // 主线程等待


Console.WriteLine("异步操作完成");

3. ‌超时控制‌
   限制操作的执行时间：

ManualResetEvent timeoutEvent = new ManualResetEvent(false);

void LongRunningTask()
{
    Thread.Sleep(5000); // 模拟耗时操作
    timeoutEvent.Set();  // 完成后触发事件
}

new Thread(LongRunningTask).Start();

// 等待最多3秒
if (!timeoutEvent.WaitOne(3000))
{
    Console.WriteLine("操作超时");
}
else
{
    Console.WriteLine("操作正常完成");
}

‌四、与 AutoResetEvent 的区别‌

‌五、最佳实践‌

‌使用 using 释放资源‌
实现 IDisposable，确保释放内核资源：

using (ManualResetEvent resetEvent = new ManualResetEvent(false))
{
    // 操作...
}

‌避免死锁‌

确保在所有可能的代码路径中调用 Set()，避免线程永久阻塞。
结合 try-finally 处理异常：

try
{
    // 代码...
}
finally
{
    resetEvent.Set();
}

‌超时设置‌
始终为 WaitOne() 指定合理的超时时间，防止线程无限等待：

if (!resetEvent.WaitOne(5000))
{
    throw new TimeoutException("等待超时");
}

‌替代方案‌
在 .NET 4.0+ 中，优先使用 Task 和 CancellationToken 实现异步控制：

var cts = new CancellationTokenSource();
Task.Run(() => LongMethod(cts.Token), cts.Token);

if (!task.Wait(3000))
{
    cts.Cancel();
    Console.WriteLine("任务超时终止");
}

六、常见问题‌

‌Q：为什么调用 Set() 后线程未继续执行？‌

• 原因‌：可能忘记调用 Reset()，导致后续 WaitOne() 直接通过。
• ‌解决‌：在需要重新等待时调用 Reset()。
  ‌Q：多次调用 Set() 是否有副作用？‌
• ‌答案‌：无。多次调用 Set() 等效于一次调用（事件保持触发状态）。

‌七、总结‌

• ‌核心用途‌：实现多线程间的精确协调和同步。
• ‌适用场景‌：需要手动控制信号状态的线程阻塞与释放（如批量任务启动、超时控制）。
• 替代方案‌：在异步编程中，优先使用 Task、SemaphoreSlim 或 Barrier