多线程(3)ThreadPool

　　使用Thread类已经可以创建并启动线程了，但是随着开启的线程越来越多，线程的创建和终止都需要手动操作，非常繁琐，另一个问题是，开启更多新的线程但是没有用的线程没有及时得到终止的时候，会占用越来越多的系统资源，影响性能。

所以，.net为我们引入了ThreadPool(线程池)，我们只需要把要执行的任务放到线程池中即可，线程的开启包括资源的释放都由线程池帮我们完成。下面看一下怎么使用线程池。

线程池ThreadPool

核心类：System.Threading.ThreadPool， 线程池受.Net CLR管理的，每一个CLR都有一个线程池实例。
每个进程都有一个线程池，线程池的默认大小为：每个可用的处理器有 25 个线程。使用 SetMaxThreads 方法可以更改线程池中的线程数。每个线程使用默认的堆栈大小并按照默认的优先级运行。
ThreadPool类型拥有一个QueueUserWorkItem的静态方法。该静态方法接收一个委托，代表用户自定义的一个异步操作。在改方法被调用后，委托会进入到内部队列中。如果线程池中没有任何线程，将创建一个新的工作者线程（worker thread）并将队列中的第一个委托放入到该工作者线程中。
如果向线程池中放入新的操作，当之前的所有操作完成后，很可能只需重用一个线程来执行这些新的操作。如果QueueUserWorkItem执行的频率过快，线程池将创建更多的线程来执行这些新放入的异步委托。
线程池中的线程数是有限的，如果没有空闲的线程来执行这些异步委托操作，这种情况下，新的异步委托操作将在线程池的内部队列中等待，直到线程池中年的工作者线程空闲（有能力）来执行。
当停止向线程池中放入新的异步委托操作时，线程池会删除一定事件后过期的不在使用的线程，同时释放不再使用的系统资源。

线程池的使用非常简单，如下代码：

namespace ConsoleApplication18
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("Main thread starting...");

            //1，不带参数
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(AsyncAction);
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromMilliseconds(3000));

            //2，带参数
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(AsyncAction, "Async state");
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromMilliseconds(3000));

            //3，lambda表达式
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(item => 
            {
                Console.WriteLine("Sub thread starting...");
                Console.WriteLine("Action state:" + item ?? string.Empty);
                Console.WriteLine(string.Format("Current thread id:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId));
            }, "Lambda state");
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromMilliseconds(3000));

            Console.WriteLine("Main thread completed!");
            Console.ReadKey();
        }

        /// <summary>
        /// 委托匹配方法
        /// </summary>
        /// <param name="obj"></param>
        static void AsyncAction(Object obj)
        {
            Console.WriteLine("Sub thread starting...");
            Console.WriteLine("Action state:" + obj ?? string.Empty);
            Console.WriteLine(string.Format("Current thread id:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId));
        }

    }
}

 

输出结果：

 

不适合使用线程池的场景

 使用线程池创建线程这么简单，然后性能又好，是不是以后创建线程都去使用线程池呢？答案是否定的。

那么，以下场景是不适合使用线程池，而是自己创建并管理线程：

1. 需要前台线程时。因为线程池默认创建的都是后台线程。
2. 需要线程具有特定的优先级。因为放到线程池中的线程都是由线程池来调度的，无法对其优先级进行设置。
3. 需要长时间运行的任务。由于线程池具有最大线程数限制，因此大量阻塞的线程池线程可能会阻止任务启动。