C#线程篇---你所不知道的线程池

Posted 2021-02-02 于为

线程的创建和销毁都要耗费大量的时间，有什么更好的办法？用线程池！

太多的线程浪费内存资源，有什么更好的办法？用线程池！

太多线程有损性能，有什么更好的办法？用线程池！(⊙_⊙)?

线程池是什么？继前三篇线程基础之后，我们要来学学线程池了。注意，这些信息相当有用！

为了设计和实现可伸缩的、可响应的和可靠的应用程序或组建，线程池是你必须采用的核心技术。

线程池是CLR的，线程池自动为你管理线程的创建和销毁，线程池创建的一组线程将为各种任务而重用，极大提高了使用线程的成本，这也就意味着，你的应用程序其实只需要几个线程即可完成全部工作。

大概的讲了一下，来看看线程池的细节：

　　大家可以想象一下：一个应用程序就好比一个抽屉，抽屉里面放了你分好类的东西，抽屉里面的"某一个东西"就好比这个应用程序的线程集合，这个抽象集合就是一个CLR。假如要抢救财物，你会选择拿抽屉里的东西还是拿抽屉呢？

好了，有了模型就好介绍CLR了，每个CLR都有它自己的线程池，这个线程池在应用程序域中共享。如果一个进程中加载了多了CLR，那么每个CLR都有它自己的线程池，有点抽象(─.─|||，很难解释清楚- -。多看几次，会领会这个意思的。）

　　CLR在初始化的时候，线程池中没有是线程的。它的内部，线程池维护着一个操作请求队列。在应用程序想执行一个异步操作时，就会有发送一个需要调用某个方法的”记录项“，这个“记录项”会追加到线程池的队列中，然后线程池的代码从这个记录项中提取记录，为记录项分配给一个线程池线程。如果线程池中没有线程，就创建一个新的线程。

　　创建线程会消耗一些资源（前面提到过了），当线程完成任务之后，线程不会被销毁，它从哪里来回哪里去（回到线程池，在那里进入空闲状态，等待下一次命令），由于线程不会被销毁，所以不再产生额外的性能损失。

　　现在疑问来了！如果应用程序发出许多请求，会怎么办？

　　线程池会尝试只用一个线程来服务所有的请求。然而，如果应用程序发出请求的速度超过了线程池处理它们的速度，线程池就会十分人性话的加”雇用兵“，创建额外的线程。到最后，应用程序的有请求都能由少量线程处理，不会存在太多的线程，不会浪费额外的性能。

　　现在我们又会觉得，如果线程池真的有很多“雇佣兵”了，怎么办？ 不照样是浪费了吗？

　　其实这个已经考虑了，一个“雇佣兵”太久接不到活怎么办？空闲的线程多了，线程会自己醒来，来终止自己以释放资源。

　　不是吧？终止线程也会产生性能损失啊！说好的解决性能损失呢？？

　　哈哈，线程闲的蛋疼了，还有什么性能损失？这表明应用程序已经没有在做什么事情了，所以这个性能损失，问题不大。

　　再来扯扯线程池概念，让大家易于理解。

　　线程池可以只容纳少量线程，从而避免资源浪费；也可以容纳更多线程，以利用多处理器，超线程处理器和多核处理器。它能在这两种不同的状态之间从容切换。

　　线程池是启发式的。只要硬件支持，比如有多个CPU，线程池就会创建更多的线程。如果应用程序的负载减轻，线程池线程就会终结它们自己。

　　线程池讲自己的线程划分为工作者线程和I/O线程。工作者线程是执行异步操作的执行线程，而I/O线程则用于通知你一个异步操作任务已经完成。

写了一大串概念性的东西，来使用一下线程池吧^_^。

　　初用线程池，执行简单的计算限制操作：

 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             Console.WriteLine("主线程启动");
 4             ThreadPool.QueueUserWorkItem(StartCode,5);
 5             Console.WriteLine("主线程运行到此！");
 6             Thread.Sleep(1000);
 7         }
 8 
 9         private static void StartCode(object i)
10         {
11             Console.WriteLine("开始执行子线程...{0}",i);
12             Thread.Sleep(1000);//模拟代码操作
13            
14            
15         }

这个和第一篇的那个列子很相似。也很简单。要说的是，QueueUserWorkItem()中的参数：

必须匹配这个委托，我这个示例是用的第二个方法。

结果就像这样：

我的是双核处理器，主线程和子线程是同时运行的。

如果是单核的话，结果可能就不同了，因为这是Windows调试器决定先调度哪个线程控制不了~~~~

这主要介绍线程池，就这么多了。^_^