ThreadPool 没有立即启动新线程

Posted 2023-02-23

【中文标题】ThreadPool 没有立即启动新线程

【英文标题】：ThreadPool not starting new Thread instantly

【发布时间】：2011-11-27 21:12:35

【问题描述】：

我有一个启动各种对象（类库）的 C# Windows 服务。这些对象中的每一个都有自己的“处理”逻辑，它们使用ThreadPool 启动多个长时间运行的处理线程。我有一个例子，就像这样：

System.Threading.ThreadPool.QueueUserWorkItem(new System.Threading.WaitCallback(WorkerThread_Processing));

这很好用。我的应用运行正常，我的线程运行良好。

现在，对于回归测试，我正在启动这些相同的对象，但从 C# 控制台应用程序而不是 Windows 服务启动。它调用了完全相同的代码（因为它调用了相同的对象），但是WorkerThread_Processing 方法在开始前最多延迟 20 秒。

我已经进去并从ThreadPool 切换到Thread，问题就消失了。这里会发生什么？我知道我没有超过 MaxThreads 计数（我最多启动 20 个线程）。

【问题讨论】：

这绝对不应该发生，也不会发生在我身上。您的控制台应用程序是否在做其他事情？如果您创建一个全新的控制台应用程序并输入ThreadPool.QueueUserWorkItem(o => Console.WriteLine("test"));，它会做同样的事情吗？

此外，如果您想查看 ThreadPool 正在做什么，我建议您运行 Process Explorer 并密切关注进程中的线程。您可以看到有多少线程池线程正在启​​动。如果您的操作需要很长时间才能完成，则可能需要一段时间才能增加到 20 个线程。

【参考方案1】：

ThreadPool 专门不用于长期运行的项目（更具体地说，当您使用 ThreadPool 时，您甚至不必启动新线程，因为它的目的是将任务分散到有限数量的线程上）。

如果您的任务运行时间很长，您应该将其分解为放在ThreadPool 上的逻辑部分（或使用新的Task 框架），或者启动您自己的Thread 对象。

至于为什么您会遇到延迟，MSDN Documentation for the ThreadPool class 说明如下：

作为其线程管理策略的一部分，线程池在创建线程之前会延迟。因此，当多个任务在短时间内排队时，在所有任务启动之前可能会有很大的延迟。

您只知道ThreadPool 没有达到它的最大线程数，而不是它实际上有多少线程（如果有的话）处于空闲状态。

【讨论】：

好的，谢谢你的信息！我将用 Thread 对象替换它们，并研究 Task 对象以供将来开发。谢谢！

但是，如果池中（据说）还有空闲线程，为什么会导致延迟呢？我同意这个结论，但认为这个答案不能令人满意地回答为什么。

@pst：你不知道池中还有空闲线程，你知道ThreadPool 还没有达到它的最大线程数。根据MSDN Docs 的说法，ThreadPool 将延迟创建新线程，因此一次添加多个项目几乎可以保证会产生延迟。请参阅我的编辑。谢谢！

@Adam Robinson 更彻底的答案，+1。

【参考方案2】：

线程池的最大线程数值是它可以创建的最大数量。它不是已经创建的最大数量。线程池具有防止它立即启动一大堆线程的逻辑。

如果快速连续调用ThreadPool.QueueUserWorkItem 10 次，线程池不会立即创建10 个线程。它将启动一个线程、延迟、启动另一个等。

我似乎记得延迟是 500 毫秒，但我找不到文档来验证这一点。

这里是：The Managed Thread Pool:

线程池具有内置延迟（.NET 中为半秒 框架版本 2.0) 在开始新的空闲线程之前。如果你的 应用程序在短时间内周期性地启动许多任务，一个小的 空闲线程数量的增加会产生显着的 吞吐量的增加。将空闲线程数设置得太高 不必要地消耗系统资源。

可以控制线程维护的空闲线程数 使用 GetMinThreads 和 SetMinThreads 池

请注意，此引用取自 .NET 3.5 版本的文档。 .NET 4.0 版本没有提到延迟。

【讨论】：

需要注意的重要一点是ThreadPool.SetMinThreads 实际上并没有增加线程池中维护的空闲线程的数量。它只是意味着当实际线程数低于该数量时，线程池将按需创建新线程，而不是等待之前的线程完成。