編寫高品質代碼改善C#程式的157個建議——建議78：應避免線程數量過多

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建議78：應避免線程數量過多

在多數情況下，建立過多的線程意味著應用程式的架構設計可能存在著缺陷。經常有人會問，一個應用程式中到底含有多少線程才是合理的。現在我們找一台PC機，開啟Windows的工作管理員，看看作業系統中正在啟動並執行程式有多少個線程。

在筆者當前的PC機上，線程數最多的一個應用程式是某款殺毒軟體，它一共擁有116個線程數；其次是Windows自身的System進程，當前共有104個線程；第三多的進程是Sqlservr.exe，銳減到了35個線程；剩下還有63個進程，估計它們平均約有10個線程。所以說，大多數應用程式的線程數不會太多。

錯誤地建立過多線程的一個典型的例子是：為每一個Socket串連建立一個線程去管理。每個串連一個線程，意味著在32位系統的伺服器不能同時管理超過約1000台的客戶機。CLR為每個線程分配的記憶體會超過1MB。約1000個線程，加上.NET進程啟動本身所佔用的一些記憶體，即刻就耗盡了系統能分配給進程的最大可用地址空間2GB。即便應用程式在設計之初的需求設計書中說明，生產環境中用戶端數目不會超過500台，在管理這500台用戶端時進行線程環境切換，也會損耗相當多的CPU時間。這類I/O密集型場合應該使用非同步去完成（請參考建議71的相關闡述）。

過多的線程還會帶來另外的問題：新起的線程可能需要等待相當長的時間才會真正運行。這是一個相當無奈的結果，在多數情況下，我們都不能忍受等待這麼長時間。以下的這段測試代碼，在雙核系統中，經過了大概5分鐘的時間，才運行到了線程T201：

static void Main(string[] args)  {      for (int i = 0; i < 200; i++)      {          Thread t = new Thread(() =>            {                  int j = 1;                  while (true)                  {                      j++;                  }              });          t.IsBackground = true;          t.Start();      }      Thread.Sleep(5000);      Thread t201 = new Thread(() =>        {              while (true)              {                  Console.WriteLine("T201正在執行");              }          });      t201.Start();      Console.ReadKey();  } 

除了啟動問題外，線程之間的切換也存在同樣的問題，T201的下一次執行，還會等待相當長的時間。

所以，不要濫用線程，尤其不要濫用過多的線程。當新起線程的時候，需要仔細思考這項工作是否真的需要新起線程去完成。即使真的需要線程也應該考慮使用線程池技術。例如本建議所提到的Socket串連這樣的I/O密集型場合，應當始終考慮使用非同步來完成。非同步會在後台使用線程池進行管理。1000台用戶端在使用了非同步技術後，實際只要幾個線程就能完成所有的管理工作（具體取決於“心跳頻率”）。

 

 

轉自：《編寫高品質代碼改善C#程式的157個建議》陸敏技

編寫高品質代碼改善C#程式的157個建議——建議78：應避免線程數量過多