C＃-改进多线程应用程序设计

Question

规格

• C＃分布式应用程序。
• 客户端/服务器设计。
• 客户端（Winforms），服务器（Windows服务），通过.Net Remoting的通信。
• 以下问题与应用程序的服务器端有关。
• （编辑）的服务器上的应用程序运行的服务器端与8个核心和12GB拉姆
• （编辑）由于同一台服务器上正在运行许多其他服务，因此该服务器的CPU 使用率始终达到80％左右。

脚本

• 我继承了一个大型的遗留应用程序。
• 它执行一堆任务，其中一些任务是独立的，而其他任务则不是。
• 该应用程序的当前设计涉及创建14个线程，每个线程运行1个任务或多个任务。
• 问题是我感到这种设计元素会影响性能 。

代码示例-如何设计和运行每个类/线程

public class ManageThreads
{
    private Thread doStuffThread = null;

    //Inside the constructor EVERY thread is instantiated and run.
    //(I am aware that this example only shows the use of 1 thread).
    public ManageThreads()
    {
       doStuffThread = new Thread(new ThreadStart(DoSomeStuff.Instance.Start));
       doStuffThread.Start();

       //Instantiate and run another thread.....
       //Instantiate and run another thread.....
       //Instantiate and run another thread.....etc.
    }

}

public class DoSomeStuff
{
    void Start()
    { 
        while(true)
        {
          //Repeatedly do some tasks.....

          Thread.Sleep(5000);
        }
     }   
 }

思考

• 我想做的是保留现有代码，但修改其运行方式。
• 我已经考虑过使用线程池来解决此问题，但是考虑到当前的体系结构，我不确定如何进行此操作。

问题

• 当前的设计是否会以明显的方式影响性能？
• 我是否有可能在不更改基础功能的情况下，但略微更改设计的情况下提高此应用程序的性能？
• 谁能推荐任何建议/以正确的方式建议我，以改善这一点？

帮助极大的赞赏。

Answer 1

“我感到这种设计元素会影响性能。”

不要猜测，将探查器拿出来并测量发生了什么。 收集一些有关在应用程序中花费时间的经验统计信息，然后您可以查看收缩点在哪里。

如果花费时间来创建线程是您最大的头疼，那么迁移到线程池可能是正确的答案，但是如果不进行一些取证分析，您将不会知道。

从您发布的小片段中可以看出，这14个线程的寿命相当长，它们在整个生命周期中都会做很多事情，所以我怀疑这实际上不是问题所在，但是您的帖子中没有足够的信息来完成对此的明确呼吁。

Answer 2

如果线程全部都在工作，并且活动线程多于处理器，那么您将花费时间进行上下文切换。

如果您有双核处理器，不要期望通过4个以上的活动工作线程获得出色的性能。

因此，除非有一个可以管理该工作的处理器，否则从14个都在工作的线程开始是一个坏主意。 物理处理器体系结构和功能集对此有很大的影响。 我的观点是，线程池将帮助管理上下文切换，但是一次启动14个繁忙线程总是会降低性能……通过顺序地执行线程操作，可能会获得更快的性能。 显然，这是一个重要的声明，可能不是trus，但您可以理解要点。

因此，使用线程池和事件探查器来找出可用于线程池的最佳线程数。

在大多数情况下，当人们使用线程池时，很多线程在大多数时间都无所事事，或者线程正在休眠/阻塞，同时一些缓慢的操作或外部依赖关系正在等待响应。

考虑使用异步模式，以便您可以从线程中获取有关进度的信息。

在双核处理器上，如果它们都在100％的时间内都在工作，我会犹豫地增加3个以上的线程