幕后的.NET's ThreadPool类

最新推荐文章于 2022-04-20 15:06:17 发布

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本文探讨了基于Win32 API实现的线程池机制，详细介绍了QueueUserWorkItem等核心函数的功能与运作原理，并分析了.NET中线程池的具体实现细节。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

在rotor的\clr\src\vm\下面，有win32threadpool.h和win32threadpool.cpp两个文件，其头部写着“This module implements Threadpool support using Win32 APIs”，可见池子是用win32 API来实现的。

在h文件的头部可以看到一些声明：

     static BOOL SetMaxThreads(DWORD MaxWorkerThreads,
                              DWORD MaxIOCompletionThreads);

     static BOOL GetMaxThreads(DWORD * MaxWorkerThreads,
                              DWORD * MaxIOCompletionThreads);

     static BOOL SetMinThreads(DWORD MinWorkerThreads,
                              DWORD MinIOCompletionThreads);

     static BOOL GetMinThreads(DWORD * MinWorkerThreads,
                              DWORD * MinIOCompletionThreads);

     static BOOL GetAvailableThreads(DWORD * AvailableWorkerThreads,
                                 DWORD * AvailableIOCompletionThreads);

     static BOOL QueueUserWorkItem(LPTHREAD_START_ROUTINE Function,
                                  PVOID Context,
                                  ULONG Flags);

是不是很眼熟？对，这些就是对应着.NET里相应的函数。

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此块里的文字和图片来自.NET's ThreadPool Class - Behind The Scenes，其中的测试代码大家可以下载试试，很有好处。

作者：Marc Clifton

我本想自己总结来着，但是这老哥总结的很好，借用了。

QueueUserWorkItem

这个方法将工作线程的委托放进一个队列，然后测试是否应该创建一个新的线程。如果需要的话，则会调用CreateWorkerThread方法并且退出。相反的，如果这时候不创建，则另外一个不同的线程，如果不存在的话则会调用CreateThreadGate创建。

ShouldGrowWorkerThread方法测试三个参数来决定是否应该创建一个新线程。

值得注意的是这个函数首先测试运行的线程数量是否小于可用的CPU数量。很明显这个方法将会返回false当一个或多个运行线程在一个单核机器上运行时。当这个时候，thread gate将被用来稍后创建一个线程。

CreateWorkerThread方法是用来实例化一个实际的工作线程。

工作线程将会循环等待直至发生WorkRequestNotification事件，40s之后超时如果事件没有通知。假设事件通知了，会连续将委托从队列里删除（将事件置为未通知状态），检验是否包含的是一个合法的委托，然后调用委托。当委托返回时，工作线程立马检查是否有额外的请求加入队列。如果有，他会处理这些请求；如果没有则返回等待状态。

上述代码暗示：尽快的做你的工作。你的线程所用的任何事件都会导致队列中处理其他请求的延迟。

GateThreadStart