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多线程就用线程池看看

技术2022-05-11  0


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[使用线程池的异步操作]

首先在若干种情况下,适合于创建并管理自己的线程而不是使用 ThreadPool。您应在以下几种情况下创建并管理自己的线程:

n          如果您需要使一个任务具有特定的优先级。 如果您具有可能会长时间运行(并因此阻塞其他任务)的任务。

n          如果您需要将线程放置到单线程单元中(所有 ThreadPool 线程均处于多线程单元中)。

n          如果您需要与线程关联的永久标识。例如,您可能想使用专用线程来中止该线程、将其挂起或按名称发现它。

n          如果需要使线程与任务具有对应关系,即特定线程只能执行特定操作.

 

否则,可以使用线程池来根据应用程序的需要更为有效地利用多个线程。许多应用程序使用多个线程,但这些线程经常在休眠状态中耗费大量的时间来等待事件发生。其他线程可能进入休眠状态,并且仅定期被唤醒以轮询更改或更新状态信息,然后再次进入休眠状态。使用线程池就可以为应用程序提供一个由系统管理的辅助线程池,从而使您可以集中精力于应用程序任务而不是线程管理。实际上,如果要执行一些需要多个线程的较短任务,则使用 ThreadPool 类是利用多个线程的最方便且最好的方法。使用线程池能够优化这些任务的执行过程,从而提高吞吐量,它不仅能够使系统针对此进程优化该执行过程,而且还能够使系统针对计算机上的其他进程优化该执行过程,即使您的应用程序对这些进程一无所知,系统也能做到这一点。使用线程池使系统能够在考虑到计算机上的所有当前进程后对线程时间片进行优化。

.NET Framework 出于以下几个目的使用线程池:异步调用、System.Net 套接字连接、异步 I/O 完成以及计时器与注册的等待操作等等。

通过从托管代码调用 ThreadPool.QueueUserWorkItem(或者从非托管代码调用 CorQueueUserWorkItem)并传递用来包装要添加到队列中的方法的 WaitCallback 委托来使用线程池。也可以通过使用 ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject 并传递 WaitHandle(在向其发出信号或超时时,它将引发对由 WaitOrTimerCallback 委托包装的方法的调用)来将与等待操作相关的工作项排队到线程池中。在这两种情况下,线程池都使用或创建一个后台线程来调用回调方法。

如果您知道调用方的堆栈与在排队任务执行期间执行的所有安全检查不相关,则还可以使用不安全的方法 ThreadPool.UnsafeQueueUserWorkItem ThreadPool.UnsafeRegisterWaitForSingleObjectQueueUserWorkItem RegisterWaitForSingleObject 都会捕获调用方的堆栈,此堆栈将在线程池线程开始执行任务时合并到线程池线程的堆栈中。如果需要进行安全检查,则必须检查整个堆栈。尽管此检查提供了安全,但它还具有一定的性能开销。使用不安全的方法调用并不会提供绝对的安全,但它会提供更好的性能。

每个进程只有一个 ThreadPool 对象。线程池在您第一次调用 ThreadPool.QueueUserWorkItem 时创建,或者在一个计时器或注册的等待操作将一个回调方法排入队列时创建。一个线程监视所有已排队到线程池中的任务。当某项任务完成后,线程池中的线程将执行相应的回调方法。在对一个工作项进行排队之后将无法取消它。

可以排队到线程池中的操作的数目仅受可用内存的限制;但是,线程池将对允许在进程中同时处于活动状态的线程数目强制实施限制(这取决于 CPU 的数目和其他因素)。每个线程都使用默认堆栈大小,以默认的优先级运行,并处于多线程单元中。如果某个线程在托管代码中空闲(如正在等待某个事件),则线程池将插入另一个辅助线程来使所有处理器保持繁忙。如果所有线程池线程都始终保持繁忙,但队列中包含挂起的工作,则线程池将在一段时间之后创建另一个辅助线程。但线程的数目永远不会超过最大值。在执行 ThreadPool 回调时,ThreadPool 还切换到正确的 AppDomain  

///为QueueUserWorkItem 提供任务数据 ///以下代码示例用QueueUserWorkItem 将一个任务排队并为该任务提供数据。  using  System;  using  System.Threading;  //  TaskInfo holds state information for a task that will be  //  executed by a ThreadPool thread.  public   class  TaskInfo  {     // State information for the task.  These members     // can be implemented as read-only properties, read/write     // properties with validation, and so on, as required.     public string Boilerplate;     public int Value;     // Public constructor provides an easy way to supply all     // the information needed for the task.     public TaskInfo(string text, int number) {         Boilerplate = text;         Value = number;     } }   public   class  Example  {     public static void Main() {         // Create an object containing the information needed         // for the task.         TaskInfo ti = new TaskInfo("This report displays the number {0}."42);         // Queue the task and data.         if (ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(ThreadProc), ti)) {                Console.WriteLine("Main thread does some work, then sleeps.");             // If you comment out the Sleep, the main thread exits before             // the ThreadPool task has a chance to run.  ThreadPool uses             // background threads, which do not keep the application             // running.  (This is a simple example of a race condition.)             Thread.Sleep(1000);             Console.WriteLine("Main thread exits.");         }         else {             Console.WriteLine("Unable to queue ThreadPool request.");         }     }     // The thread procedure performs the independent task, in this case     // formatting and printing a very simple report.     //     static void ThreadProc(Object stateInfo) {         TaskInfo ti = (TaskInfo) stateInfo;         Console.WriteLine(ti.Boilerplate, ti.Value);     } }    



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