using System;
using System.Threading;

namespace Recetas.Multithreading.Cap02.R0201
{
    public sealed class Contadores
    {
        public static void Main()
        {
            Console.Title = "Demostración de Contadores Sincronizados y No Sincronizados";
            Console.WriteLine ();
            
            Console.WriteLine ("--- Resultado Inconsiste de Contador ---");
            
            // Creación de instancia de `ContadorBase`:
            ContadorEstandar contador = new ContadorEstandar();
            
            // Creación de threads:
            Thread t1 = new Thread (() => ProbarContadores(contador));
            Thread t2 = new Thread (() => ProbarContadores(contador));
            Thread t3 = new Thread (() => ProbarContadores(contador));
            
            // Inicio ejecución threads:
            t1.Start();
            t2.Start();
            t3.Start();
            
            // Espera a que todos terminen:
            t1.Join();
            t2.Join();
            t3.Join();
            
            Console.WriteLine ("\tCuenta total: {0}", contador.Contador.ToString());
            
            Console.WriteLine ("\n--- Resultado Consiste de Contador ---");
            
            // Creación de contador sincrónico:
            ContadorSincronizado contadorSinc = new ContadorSincronizado();
            
            // Creación de nuevos threads:
            t1 = new Thread (() => ProbarContadores(contadorSinc));
            t2 = new Thread (() => ProbarContadores(contadorSinc));
            t3 = new Thread (() => ProbarContadores(contadorSinc));
            
            // Inicio ejecución threads:
            t1.Start();
            t2.Start();
            t3.Start();
            
            // Espera a que todos terminen:
            t1.Join();
            t2.Join();
            t3.Join();
            
            Console.WriteLine ("\tCuenta total: {0}\n", contadorSinc.Contador.ToString());
            
            Console.WriteLine ("Presione `Enter` para terminar.");
        }
        
        // Método que invoca 100 mil veces los métodos `Incrementar` 
        // y `Decrementar`:
        private static void ProbarContadores (ContadorBase contador)
        {
            for (int i = 0; i < 100000; ++i)
            {
                contador.Incrementar();
                contador.Decrementar();
            }
        }
    }

    public abstract class ContadorBase
    {
        public abstract void Incrementar();
        public abstract void Decrementar();
    }
    
    // Esta clase no cuenta con un mecanismo de 
    // sincronización de las operaciones de incremento 
    // y decremento; los resultados pueden ser inconsistentes:
    public class ContadorEstandar : ContadorBase
    {
        private int contador;
        
        public int Contador
        {
            get
            {
                return contador;
            }
        }
        
        public override void Incrementar()
        {
            ++contador;
        }
        
        public override void Decrementar()
        {
            --contador;
        }
    }
    
    // Clase que sincroniza los incrementos y decrementos 
    // de forma sincrónica usando la clase Interlocked:
    public class ContadorSincronizado : ContadorBase
    {
        private int contador;
        
        public int Contador
        {
            get
            {
                return contador;
            }
        }
        
        public override void Incrementar()
        {
            Interlocked.Increment (ref contador);
        }
        
        public override void Decrementar()
        {
            Interlocked.Decrement (ref contador);
        }
    }
}