如何以线程安全的方式检查一个线程的状态？

Question

背景：

在调试应用程序时，我遇到了这个功能

boolean IsThreadGood(Thread t)
{
    return t.IsAlive && t.ThreadState == ThreadState.Running || t.ThreadState == ThreadState.WaitSleepJoin;
}

我认为这是一个错误，因为在 return 语句中发生的逻辑比较不是原子的，因此我认为线程 t 可以在执行表达式时改变状态。为了检查这个想法，我将代码更改为以下代码，以便可以放置断点：

bool IsThreadGood(Thread t)
{
    if (t.IsAlive)
    {
        if (t.ThreadState == ThreadState.Running)
        {
            return true;
        }
        if (t.ThreadState == ThreadState.WaitSleepJoin)
        {
           return true;
        }
    }
    return false;
}

我在内部 if 语句上放置了断点，很快就看到了我的怀疑。当代码到达第一个断点时 Thread t 的 ThreadState 为 WaitSleepJoin 并且当我将代码单步执行到下一个 if 语句时 Thread t 已切换状态并具有 Running 的 ThreadState ，因此两个测试均失败并从该方法返回 false应该返回 true。

我的问题：

我怎样才能以线程安全的方式从另一个线程检查一个线程的状态？

我的想法和我的研究：

1. 如果我可以使语句原子化，它会起作用。我在 Google 上搜索了一些内容，例如“如何在 c# 中使语句成为原子”，并得到了很多涉及锁的结果——这不是我想要的，因为据我所知，锁不会使代码原子化。

2. 如果我可以从执行该方法的线程中挂起 Thread t，那么我可以安全地检查它的状态。我在这里找到的是过时的功能 Suspend 和 Resume。 Microsoft 强烈建议不要使用这些。

3. 以某种方式更改线程 t 以实现同步。不是一个选择。该代码是可重用的代码，已被不同的客户端以不同的方式重用，线程 t 是客户端代码。不可能更改所有客户端。

我不是多线程专家，所以如果我的任何假设不正确或我对多线程的理解不正确，请随时指出。

Answer 1

我很确定状态为Running 或WaitSleepJoin 的线程不可能是不活动的。所以你可以只获取状态（这是一个原子操作），然后检查这两个值：

boolean IsThreadGood(Thread t)
{
    ThreadState state = t.ThreadState;
    return state == ThreadState.Running || state == ThreadState.WaitSleepJoin;
}

请注意，the documentation 明确指出您应该只将线程状态用于调试目的，而不是用于同步：

线程状态只对调试场景感兴趣。您的代码不应该使用线程状态来同步线程的活动。

由于您对原子操作感兴趣，我怀疑您是否希望将其用于调试目的（否则您不需要关心它是否超精确）。因此，您可能应该考虑以不同的方式解决您的实际问题。

Answer 2

这永远行不通。线程可能处于最后一条指令，而您的检查将错过接近且保证的退出。线程必须与您合作。您需要在更高级别进行同步。我不能建议如何，因为我不知道该应用程序的作用。提出一个包含详细信息和代码的新问题。

请注意，t.IsAlive && t.ThreadState == ThreadState.Running || t.ThreadState == ThreadState.WaitSleepJoin 缺少 || 运算符周围的大括号。这并不重要，因为必须丢弃此代码。

state == ThreadState.WaitSleepJoin 应该完成什么？这种状态可能是虚假的，因为许多图书馆可能会进入这种状态。这一切似乎都是假的。

作为一种解决方法，您可以实现一个看门狗线程：

while (true)
 DetectExit();
 Sleep(100);

Answer 3

方法Thread.Join(int millisecondsTimeout)可以用来安全地测试线程是否已经完成。当线程不再处于活动状态时返回 true。

 // 0 == don't wait.
 if (thread.Join(0))
 {
    // remove thread from the list
 }

出于显而易见的原因，它应该从另一个线程调用。