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使工作线程等待任务的最有效CPU方法是什么？

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在我当前的C＃/ NET 3.5应用程序中，我有一个任务队列（线程安全），我有5个工作线程，必须不断查找队列中的任务 . 如果任务可用，任何一个工作人员都会使任务出列并采取必要的操作 .

我的工作线程类如下：

public class WorkerThread
{
    //ConcurrentQueue is my implementation of thread safe queue
    //Essentially just a wrapper around Queue<T> with synchronization locks
    readonly ConcurrentQueue<CheckPrimeTask> mQ; 
    readonly Thread mWorker;
    bool mStop;

    public WorkerThread (ConcurrentQueue<CheckPrimeTask> aQ) {
        mQ = aQ;
        mWorker = new Thread (Work) {IsBackground = true};
        mStop = false;
    }

    private void Work () {
        while (!mStop) {
            if (mQ.Count == 0) {
                Thread.Sleep (0);
                continue;
            }

            var task = mQ.Dequeue ();
            //Someone else might have been lucky in stealing
            //the task by the time we dequeued it!!
            if (task == null) 
                continue;

            task.IsPrime = IsPrime (task.Number);
            task.ExecutedBy = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
            //Ask the threadpool to execute the task callback to 
            //notify completion
            ThreadPool.QueueUserWorkItem (task.CallBack, task);
        }
    }

    private bool IsPrime (int number) {
        int limit = Convert.ToInt32 (Math.Sqrt (number));
        for (int i = 2; i <= limit; i++) {
            if (number % i == 0)
                return false;
        }

        return true;
    }

    public void Start () {
        mStop = false;
        mWorker.Start ();
    }

    public void Stop () {
        mStop = true;
    }
}

问题是当队列为空时，它会消耗太多的CPU（接近98％） . 我尝试使用AutoResetEvent来通知工作人员队列已被更改 . 所以他们有效地等待该信号设定 . 它已经将CPU降低到接近0％，但我不完全确定这是否是最好的方法 . 您能否建议一种更好的方法来保持线程空闲而不会损害CPU使用率？

c# .net multithreading synchronization

4 回答

  • 0

    看看BlockingQueue的这个实现 . 如果队列为空，则使用Monitor.Wait（）将线程置于休眠状态 . 添加项目时，它使用Monitor.Pulse（）来唤醒正在空队列中休眠的线程 .

    另一种技术是使用semaphore . 每次将项添加到队列时，请调用Release（） . 如果需要队列中的项目，请调用WaitOne（） .

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  • 0

    您当前在Work方法中有 Thread.Sleep(0) ，其中没有队列项 . 将其更改为大于0的任何值，您的CPU使用率将下降 . 试试 10 开头......

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  • 7

    你有几个我能想到的选择 .

    一种方法是在循环期间放置一个小线程休眠 . 这将基本上将您的CPU使用率降低到0，这是相当标准的方法 .

    另一种方法是在评论中使用Mitch Wheat建议的重置（自动或手动） .

    您还可以设计一些线程休眠一段时间的IdleTask，如果您的队列为空，只需处理IdleTask（将线程休眠） .

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  • 2

    如果您的队列是线程安全的，那么您不需要这样做......

    //Someone else might have been lucky in stealing 
    //the task by the time we dequeued it!! 
    if (task == null)  
        continue;
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