一旦第一组工作线程完成处理，我如何使用 AutoResetEventHandler 向主线程函数发出信号以再次启动线程

Posted 2023-02-15

【中文标题】一旦第一组工作线程完成处理，我如何使用 AutoResetEventHandler 向主线程函数发出信号以再次启动线程

【英文标题】：How can i use AutoResetEventHandler to signal Main thread function to start threads again once the first set of worker threads are done processing

【发布时间】：2013-01-14 01:42:18

【问题描述】：

要求：- 在任何给定时间点，只有 4 个线程应该调用四个不同的函数。一旦这些线程完成，下一个可用线程应该调用相同的函数。

当前代码：- 这似乎是实现此类目标的最糟糕的方法。 While(True) 会导致不必要的 CPU 峰值，运行以下代码时我可以看到 CPU 上升到 70%。

问题：-我如何使用 AutoResetEventHandler 向主线程 Process() 函数发出信号，以便在前 4 个工作线程完成处理后再次启动下一个 4 个线程，而不会浪费 CPU 周期。请推荐

public class Demo

    object protect = new object();
    private int counter;
    public void Process()
    
        int maxthread = 4;
        while (true)
        
            if (counter <= maxthread)
            
                counter++;
                Thread t = new Thread(new ThreadStart(DoSomething));
                t.Start();
            
        
    
    private void DoSomething()
    
        try
        
            Thread.Sleep(50000); //simulate long running process
        
        finally
        
            lock (protect)
            
                counter--;
            
        
    

【问题讨论】：

您能告诉我们更多关于您为什么要这样做的信息吗？我问是因为 .Net 框架可能已经支持更好的解决方案。

我被要求分析此代码并提供更好的方法来完成此操作，以便防止 CPU 峰值。

【参考方案1】：

您可以使用TPL 以更简单的方式实现您想要的。如果您运行下面的代码，您会注意到每个线程终止后都会写入一个条目，并且只有在所有四个线程都终止后才会写入 "Finished batch" 条目。

此示例使用Task.WaitAll 等待所有任务完成。该代码使用无限循环仅用于说明目的，您应根据您的要求计算hasPendingWork 条件，以便仅在需要时启动新的一批任务。

例如：

private static void Main(string[] args)

    bool hasPendingWork = true;
    do
    
        var tasks = InitiateTasks();

        Task.WaitAll(tasks);

        Console.WriteLine("Finished batch...");
     while (hasPendingWork);


private static Task[] InitiateTasks()

    var tasks = new Task[4];

    for (int i = 0; i < tasks.Length; i++)
    
        int wait = 1000*i;

        tasks[i] = Task.Factory.StartNew(() =>
        
            Thread.Sleep(wait);
            Console.WriteLine("Finished waiting: 0", wait);
        );
    

    return tasks;

另一件事，从您问题的文本要求部分，我相信一批四个新线程应该只在之前的四个线程完成后才开始。但是，您发布的代码与该要求不兼容，因为它在前一个线程终止后立即启动一个新线程。你应该明确你的要求到底是什么。

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更新：

如果您想在四个线程之一终止后立即启动一个线程，您仍然可以使用 TPL 而不是显式启动新线程，但您可以使用 SemaphoreSlim 将正在运行的线程数限制为四个。例如：

private static SemaphoreSlim TaskController = new SemaphoreSlim(4);

private static void Main(string[] args)

    var random = new Random(570);

    while (true)
    
        // Blocks thread without wasting CPU
        // if the number of resources (4) is exhausted
        TaskController.Wait();

        Task.Factory.StartNew(() =>
        
            Console.WriteLine("Started");
            Thread.Sleep(random.Next(1000, 3000));
            Console.WriteLine("Completed");
            // Releases a resource meaning TaskController.Wait will unblock
            TaskController.Release();
        );
    

【讨论】：

已更新要求。提供的代码正是需要做的。感谢您指出。