c# – 使用Semaphore调用WaitOne是否释放调用线程来执行其他工作？

2023年10月29日 423次阅读

我的应用程序需要每分钟为每个租户执行一些任务.这些是即发即弃操作,因此我不想使用Parallel.ForEach来处理这个问题.

相反,我循环遍历租户列表,并启动ThreadPool.QueueUserWorkItem来处理每个租户任务.

foreach (Tenant tenant in tenants)
{
    ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(ProcessTenant), tenantAccount);
}

此代码在生产中完美运行,通常可在5秒内处理超过100个租户.

但是在应用程序启动时,这会导致100％的CPU利用率,而像EF这样的东西在启动过程中会变热.为了限制这个,我已经实现了一个信号量,如下所示：

private static Semaphore _threadLimiter = new Semaphore(4, 4);

我们的想法是将此任务处理限制为只能使用一半的机器逻辑处理器.在ProcessTenant方法中,我调用：

try
{
    _threadLimiter.WaitOne();

    // Perform all minute-to-minute tasks
}
finally
{
    _threadLimiter.Release();
}

在测试中,这似乎完全按预期工作.启动时的CPU利用率保持在50％左右,并且似乎不会影响初始启动的速度.

因此,问题主要在于调用WaitOne时实际发生的事情.这是否释放了线程以处理其他任务 – 类似于异步调用？ MSDN文档声明WaitOne：“阻止当前线程,直到当前WaitHandle收到信号.”

所以我只是小心翼翼,这实际上不允许我的网络应用程序在等待时继续利用这个被阻止的线程,这将使这个练习的重点变得毫无意义.

最佳答案 WaitOne会阻塞该线程,该线程将停止在CPU核心上进行调度,直到发出信号量信号.但是,您可能需要长时间保留线程池中的大量线程(“长”,如“超过~500 ms”).这可能是一个问题,因为线程池增长非常缓慢,因此您可能会阻止应用程序的其他部分正确使用它.

如果您打算等待大量时间,可以使用自己的线程代替：

foreach (Tenant tenant in tenants)
{
    new Thread(ProcessTenant).Start(tenantAccount);    
}

但是,您仍然在内存中保留每个项目一个线程.虽然他们在信号量上睡觉时不会吃CPU,但他们仍然没有使用RAM(每个线程大约1MB).相反,在信号量上有一个专用线程等待,并根据需要将新项目排入队列：

// Run this on a dedicated thread
foreach (Tenant tenant in tenants)
{
    _threadLimiter.WaitOne();
    ThreadPool.QueueUserWorkItem(_ => 
    {
        try         
        {
            ProcessTenant(tenantAccount);
        }
        finally
        {
            _threadLimiter.Release();
        }
    });
}
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