一、Lock定義
lock 關鍵字可以用來確保代碼塊完成運行，而不會被其他線程中斷。它可以把一段代碼定義爲互斥段（critical section），互斥段在一個時刻內只允許一個線程進入執行，而其他線程必須等待。這是通過在代碼塊運行期間爲給定對象獲取互斥鎖來實現的。
在多線程中，每個線程都有自己的資源，但是代碼區是共享的，即每個線程都可以執行相同的函數。這可能帶來的問題就是幾個線程同時執行一個函數，導致數據的混亂，產生不可預料的結果，因此我們必須避免這種情況的發生。
而在.NET中最好了解一下進程、應用域和線程的概念，因爲Lock是針對線程一級的，而在.NET中應用域是否會對Lock起隔離作用，我的猜想是，即不在同一應用域中的線程無法通過Lock來中斷；另外也最好能瞭解一下數據段、代碼段、堆、棧等概念。
在C# lock關鍵字定義如下：
lock（expression） statement_block，其中expression代表你希望跟蹤的對象，通常是對象引用。
如果你想保護一個類的實例，一般地，你可以使用this；如果你想保護一個靜態變量（如互斥代碼段在一個靜態方法內部），一般使用類名就可以了。
而statement_block就是互斥段的代碼，這段代碼在一個時刻內只可能被一個線程執行。
二、簡單解釋一下執行過程
先來看看執行過程，代碼示例如下：
private static object ojb = new object();
lock(obj)
{
//鎖定運行的代碼段
} 假設線程A先執行，線程B稍微慢一點。線程A執行到lock語句，判斷obj是否已申請了互斥鎖，判斷依據是逐個與已存在的鎖進行object.ReferenceEquals比較(此處未加證實)，如果不存在，則申請一個新的互斥鎖，這時線程A進入lock裏面了。
這時假設線程B啓動了，而線程A還未執行完lock裏面的代碼。線程B執行到lock語句，檢查到obj已經申請了互斥鎖，於是等待;直到線程A執行完畢，釋放互斥鎖，線程B才能申請新的互斥鎖並執行lock裏面的代碼。
三、Lock的對象選擇問題
接下來說一些lock應該鎖定什麼對象。
1、爲什麼不能lock值類型
比如lock(1)呢?lock本質上Monitor.Enter，Monitor.Enter會使值類型裝箱，每次lock的是裝箱後的對象。lock其實是類似編譯器的語法糖，因此編譯器直接限制住不能lock值類型。退一萬步說，就算能編譯器允許你lock(1)，但是object.ReferenceEquals(1,1)始終返回false(因爲每次裝箱後都是不同對象),也就是說每次都會判斷成未申請互斥鎖，這樣在同一時間，別的線程照樣能夠訪問裏面的代碼，達不到同步的效果。同理lock((object)1)也不行。
2、Lock字符串
那麼lock("xxx")字符串呢?MSDN上的原話是：
鎖定字符串尤其危險，因爲字符串被公共語言運行庫 (CLR)“暫留”。 這意味着整個程序中任何給定字符串都只有一個實例，就是這同一個對象表示了所有運行的應用程序域的所有線程中的該文本。因此，只要在應用程序進程中的任何位置處具有相同內容的字符串上放置了鎖，就將鎖定應用程序中該字符串的所有實例。
3、MSDN推薦的Lock對象
通常，最好避免鎖定 public 類型或鎖定不受應用程序控制的對象實例。例如，如果該實例可以被公開訪問，則 lock(this) 可能會有問題，因爲不受控制的代碼也可能會鎖定該對象。這可能導致死鎖，即兩個或更多個線程等待釋放同一對象。出於同樣的原因，鎖定公共數據類型(相比於對象)也可能導致問題。
而且lock(this)只對當前對象有效，如果多個對象之間就達不到同步的效果。
而自定義類推薦用私有的只讀靜態對象，比如：
private static readonly object obj = new object();
爲什麼要設置成只讀的呢?這時因爲如果在lock代碼段中改變obj的值，其它線程就暢通無阻了，因爲互斥鎖的對象變了，object.ReferenceEquals必然返回false。
4、lock(typeof(Class))
與鎖定字符串一樣，範圍太廣了。
五、特殊問題：Lock（this）等的詳細解釋
在以前編程中遇到lock問題總是使用lock(this)一鎖了之，出問題後翻看MSDN突然發現下面幾行字：通常，應避免鎖定 public 類型，否則實例將超出代碼的控制範圍。常見的結構 lock (this)、lock (typeof (MyType)) 和 lock ("myLock") 違反此準則：如果實例可以被公共訪問，將出現C# lock this問題。如果 MyType 可以被公共訪問，將出現 lock (typeof (MyType)) 問題。由於進程中使用同一字符串的任何其他代碼將共享同一個鎖，所以出現 lock(“myLock”) 問題。
來看看C# lock this問題:如果有一個類Class1，該類有一個方法用lock(this)來實現互斥：
- publicvoidMethod2()
- {
- lock(this)
- {
- System.Windows.Forms.MessageBox.Show("Method2End");
- }
- }
如果在同一個Class1的實例中,該Method2能夠互斥的執行。但是如果是2個Class1的實例分別來執行Method2,是沒有互斥效果的。因爲這裏的lock,只是對當前的實例對象進行了加鎖。
Lock(typeof(MyType))鎖定住的對象範圍更爲廣泛，由於一個類的所有實例都只有一個類型對象（該對象是typeof的返回結果），鎖定它，就鎖定了該對象的所有實例，微軟現在建議，不要使用lock(typeof(MyType)),因爲鎖定類型對象是個很緩慢的過程，並且類中的其他線程、甚至在同一個應用程序域中運行的其他程序都可以訪問該類型對象，因此，它們就有可能代替您鎖定類型對象，完全阻止您的執行，從而導致你自己的代碼的掛起。
鎖住一個字符串更爲神奇，只要字符串內容相同，就能引起程序掛起。原因是在.NET中，字符串會被暫時存放，如果兩個變量的字符串內容相同的話，.NET會把暫存的字符串對象分配給該變量。所以如果有兩個地方都在使用lock(“my lock”)的話，它們實際鎖住的是同一個對象。到此，微軟給出了個lock的建議用法：鎖定一個私有的static 成員變量。
.NET在一些集合類中（比如ArrayList,HashTable，Queue，Stack）已經提供了一個供lock使用的對象SyncRoot，用Reflector工具查看了SyncRoot屬性的代碼，在Array中，該屬性只有一句話:return this,這樣和lock array的當前實例是一樣的。ArrayList中的SyncRoot有所不同
- get
- {
- if(this._syncRoot==null)
- {
- Interlocked.CompareExchange(refthis._syncRoot,newobject(),null);
- }
- returnthis._syncRoot;
其中Interlocked類是專門爲多個線程共享的變量提供原子操作（如果你想鎖定的對象是基本數據類型，那麼請使用這個類），CompareExchange方法將當前syncRoot和null做比較，如果相等，就替換成new object()，這樣做是爲了保證多個線程在使用syncRoot時是線程安全的。集合類中還有一個方法是和同步相關的：Synchronized，該方法返回一個對應的集合類的wrapper類，該類是線程安全的，因爲他的大部分方法都用lock來進行了同步處理，比如Add方法：
- publicoverridevoidAdd(objectkey,objectvalue)
- {
- lock(this._table.SyncRoot)
- {
- this._table.Add(key,value);
- }
- }
這裏要特別注意的是MSDN提到：從頭到尾對一個集合進行枚舉本質上並不是一個線程安全的過程。即使一個集合已進行同步，其他線程仍可以修改該集合，這將導致枚舉數引發異常。若要在枚舉過程中保證線程安全，可以在整個枚舉過程中鎖定集合：
- QueuemyCollection=newQueue();
- lock(myCollection.SyncRoot){
- foreach(ObjectiteminmyCollection){
- //Insertyourcodehere.
- }
- }
最後
注意：應避免鎖定 public 類型，否則實例將超出代碼的控制範圍。常見的結構 lock (this)、lock (typeof (MyType)) 和 lock ("myLock") 違反此準則： 1）如果實例可以被公共訪問，將出現 lock (this) 問題； 2）如果 MyType 可以被公共訪問，將出現 lock (typeof (MyType)) 問題； 3）由於進程中使用同一字符串的任何其他代碼將共享同一個鎖，所以出現 lock("myLock") 問題； 最佳做法是定義 private 對象來鎖定, 或 private static 對象變量來保護所有實例所共有的數據。
六、參考資料
由於參考的資料都保存在本地，只能先列出標題，無法提供原文地址，深表歉意！
1）描述C#多線程中Lock關鍵字
2）解決C# lock this問題
3）基於C#中的lock關鍵字的總結
4）C# lock關鍵字
原文鏈接：http://www.soaspx.com/dotnet/csharp/csharp_20120104_8511.html
關於lock網上說法一大堆，但是關於實際用法的實例還是比較多的，但是多而不精，沒說的很透徹，但是這個例子是對多線程中使用lock關鍵字是一個相當好的實例。很鬱悶現在網上找到像樣的文章都沒有了，抄來抄去！！又不註明網址，還當自己的是原創！找個例子都找不到，還不如自己來~
下面引入lock關鍵字的理論：
在應用程序中使用多個線程的一個好處是每個線程都可以異步執行。對於 Windows 應用程序，耗時的任務可以在後臺執行，而使應用程序窗口和控件保持響應。對於服務器應用程序，多線程處理提供了用不同線程處理每個傳入請求的能力。否則，在完全滿足前一個請求之前，將無法處理每個新請求。 然而，線程的異步特性意味着必須協調對資源（如文件句柄、網絡連接和內存）的訪問。否則，兩個或更多的線程可能在同一時間訪問相同的資源，而每個線程都不知道其他線程的操作。結果將產生不可預知的數據損壞。 對於整數數據類型的簡單操作，可以用 Interlocked 類的成員來實現線程同步。對於其他所有數據類型和非線程安全的資源，只有使用本主題中的結構才能安全地執行多線程處理。
lock 關鍵字可以用來確保代碼塊完成運行，而不會被其他線程中斷。這是通過在代碼塊運行期間爲給定對象獲取互斥鎖來實現的。
提供給 lock 關鍵字的參數必須爲基於引用類型的對象，該對象用來定義鎖的範圍。在上例中，鎖的範圍限定爲此函數，因爲函數外不存在任何對該對象的引用。如果確實存在此類引用，鎖的範圍將擴展到該對象。嚴格地說，提供給 lock 的對象只是用來唯一地標識由多個線程共享的資源，所以它可以是任意類實例。然而，實際上，此對象通常表示需要進行線程同步的資源。例如，如果一個容器對象將被多個線程使用，則可以將該容器傳遞給 lock，而 lock 後面的同步代碼塊將訪問該容器。只要其他線程在訪問該容器前先鎖定該容器，則對該對象的訪問將是安全同步的。
通常，最好避免鎖定 public 類型或鎖定不受應用程序控制的對象實例。例如，如果該實例可以被公開訪問，則 lock(this) 可能會有問題，因爲不受控制的代碼也可能會鎖定該對象。這可能導致死鎖，即兩個或更多個線程等待釋放同一對象。出於同樣的原因，鎖定公共數據類型（相比於對象）也可能導致問題。鎖定字符串尤其危險，因爲字符串被公共語言運行庫 (CLR)“暫留”。 這意味着整個程序中任何給定字符串都只有一個實例，就是這同一個對象表示了所有運行的應用程序域的所有線程中的該文本。因此，只要在應用程序進程中的任何位置處具有相同內容的字符串上放置了鎖，就將鎖定應用程序中該字符串的所有實例。因此，最好鎖定不會被暫留的私有或受保護成員。某些類提供專門用於鎖定的成員。例如，Array 類型提供 SyncRoot。許多集合類型也提供 SyncRoot。
下面有註釋，有一定線程基礎都是可以看懂的。【VS2008 .NET3.5】
/* 該實例是一個線程中lock用法的經典實例，使得到的balance不會爲負數 同時初始化十個線程，啓動十個，但由於加鎖，能夠啓動調用WithDraw方法的可能只能是其中幾個 作者：http://hi.baidu.com/jiang_yy_jiang */ using System; namespace ThreadTest29 { class Account { private Object thisLock = new object(); int balance; Random r = new Random(); public Account(int initial) { balance = initial; } int WithDraw(int amount) { if (balance < 0) { throw new Exception("負的Balance."); } //確保只有一個線程使用資源，一個進入臨界狀態,使用對象互斥鎖，10個啓動了的線程不能全部執行該方法 lock (thisLock) { if (balance >= amount) { Console.WriteLine("----------------------------:" + System.Threading.Thread.CurrentThread.Name + "---------------"); Console.WriteLine("調用Withdrawal之前的Balance:" + balance); Console.WriteLine("把Amount輸入 Withdrawal :-" + amount); //如果沒有加對象互斥鎖，則可能10個線程都執行下面的減法，加減法所耗時間片段非常小，可能多個線程同時執行，出現負數。 balance = balance - amount; Console.WriteLine("調用Withdrawal之後的Balance :" + balance); return amount; } else { //最終結果 return 0; } } } public void DoTransactions() { for (int i = 0; i < 100; i++) { //生成balance的被減數amount的隨機數 WithDraw(r.Next(1, 100)); } } } class Test { static void Main(string[] args) { //初始化10個線程 System.Threading.Thread[] threads = new System.Threading.Thread[10]; //把balance初始化設定爲1000 Account acc = new Account(1000); for (int i = 0; i < 10; i++) { System.Threading.Thread t = new System.Threading.Thread(new System.Threading.ThreadStart(acc.DoTransactions)); threads[i] = t; threads[i].Name = "Thread" + i.ToString(); } for (int i = 0; i < 10; i++) { threads[i].Start(); } Console.ReadKey(); } } }
