并发集合在没有Thread.Sleep的情况下吃太多cpu
什么是BlockingCollection或ConcurrentQueue的正确用法，这样你可以自由地出列项目，而不会使用线程烧掉一半或更多的CPU？
我使用2个线程运行一些测试，除非我有一个至少50~100ms的Thread.Sleep，它总是至少达到我CPU的50％。
这是一个虚构的例子：
private void _DequeueItem() { object o = null; while(socket.Connected) { while (!listOfQueueItems.IsEmpty) { if (listOfQueueItems.TryDequeue(out o)) { // use the data } } } }
通过上面的例子，我将不得不设置一个thread.sleep，以便cpu不会爆炸。
注意：我也尝试了没有用于IsEmpty检查的时间，结果是一样的。
这不是因为BlockingCollection或ConcurrentQueue ，而是while循环：
while(socket.Connected) { while (!listOfQueueItems.IsEmpty) { /*code*/ } }
当然它会占用cpu; 因为如果队列是空的，那么while循环就像：
while (true) ;
反过来会占用cpu资源。
这不是使用ConcurrentQueue的好方法，您应该使用AutoResetEvent ，因此无论何时添加项目，您都会收到通知。 例：
private ConcurrentQueue _queue = new ConcurrentQueue(); private AutoResetEvent _queueNotifier = new AutoResetEvent(false); //at the producer: _queue.Enqueue(new Data()); _queueNotifier.Set(); //at the consumer: while (true)//or some condition { _queueNotifier.WaitOne();//here we will block until receive signal notification. Data data; if (_queue.TryDequeue(out data)) { //handle the data } }
为了更好地使用BlockingCollection您应该使用GetConsumingEnumerable()来等待添加项目，如：
//declare the buffer private BlockingCollection _buffer = new BlockingCollection(new ConcurrentQueue()); //at the producer method: _messageBuffer.Add(new Data()); //at the consumer foreach (Data data in _buffer.GetConsumingEnumerable())//it will block here automatically waiting from new items to be added and it will not take cpu down { //handle the data here. }
在这种情况下，你真的想要使用BlockingCollection类。 它被设计为阻止，直到项目出现在队列中。 这种性质的集合通常被称为阻塞队列。 这种特定的实现对于多个生产者和多个消费者是安全的 如果你自己尝试实现它，这是令人惊讶的难以做到的事情。 如果您使用BlockingCollection那么这就是您的代码的样子。
private void _DequeueItem() { while(socket.Connected) { object o = listOfQueueItems.Take(); // use the data } }
如果队列为空， Take方法会自动阻塞。 它以一种将线程置于SleepWaitJoin状态的方式阻塞，这样它就不会消耗CPU资源。 BlockingCollection在于它还使用低锁策略来提高性能。 这意味着Take将检查队列中是否有项目，如果没有，那么它将暂时执行旋转等待以防止线程的上下文切换。 如果队列仍为空，那么它将使线程进入hibernate状态。 这意味着BlockingCollection将具有ConcurrentQueue在并发执行方面提供的一些性能优势。
只有当队列为空时才能调用Thread.Sleep() ：
private void DequeueItem() { object o = null; while(socket.Connected) { if (listOfQueueItems.IsEmpty) { Thread.Sleep(50); } else if (listOfQueueItems.TryDequeue(out o)) { // use the data } } }
否则你应该考虑使用事件。