在C#中，執行緒池（ThreadPool）是一個用於並列處理任務的強大工具。透過使用執行緒池，可以有效地管理和復用執行緒資源，從而提高應用程式的效能和響應能力。本文將詳細介紹C#執行緒池的使用方法，包括其基本概念、使用場景、如何建立和管理執行緒池，並透過範例程式碼展示執行緒池的具體套用。
一、執行緒池的基本概念
執行緒池是一種多執行緒處理形式，它預先建立了一組執行緒，並放在「池」中等待任務分配。當有新任務到來時，執行緒池會選擇一個空閑的執行緒來執行任務，從而避免了頻繁地建立和銷毀執行緒所帶來的開銷。任務執行完畢後，執行緒並不會被銷毀，而是重新回到執行緒池中等待下一個任務。
二、執行緒池的使用場景
執行緒池適用於以下場景：
需要大量短生命周期的異步任務，如Web伺服器處理HTTP請求。
需要限制並行執行緒數量的場景，以避免過多的執行緒競爭資源導致效能下降。
需要提高系統響應速度和吞吐量的場景。
三、如何建立和管理執行緒池
在C#中，可以透過
ThreadPool
類來存取和管理執行緒池。
ThreadPool
類提供了幾個重要的方法和內容，用於控制執行緒池的行為。
QueueUserWorkItem方法：將任務排入執行緒池的工作佇列中等待執行。該方法接受一個WaitCallback委托作為參數，該委托定義了要執行的任務邏輯。
ThreadPool.QueueUserWorkItem(state =>
{
// 任務邏輯
Console.WriteLine("Task is running on thread: " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
});
SetMaxThreads和SetMinThreads方法：設定執行緒池中最大和最小執行緒數。這兩個方法可以幫助你根據應用程式的需求調整執行緒池的容量。
ThreadPool.SetMaxThreads(10, 100); // 設定最大工作執行緒數和最大I/O執行緒數
ThreadPool.SetMinThreads(5, 5); // 設定最小工作執行緒數和最小I/O執行緒數
ThreadCount內容：獲取當前執行緒池中執行緒的數量。這個內容可以幫助你監控執行緒池的狀態。
int workerThreads, completionPortThreads;
ThreadPool.GetAvailableThreads(out workerThreads, out completionPortThreads);
Console.WriteLine($"Available worker threads: {workerThreads}, Available completion port threads: {completionPortThreads}");
四、範例程式碼
下面是一個簡單的範例程式碼，演示了如何使用C#執行緒池處理多個任務：
using System;
using System.Threading;
classProgram
{
staticvoidMain(string[] args)
{
// 設定執行緒池的最小和最大執行緒數
ThreadPool.SetMinThreads(5, 5);
ThreadPool.SetMaxThreads(10, 10);
// 將10個任務排入執行緒池的工作佇列中
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
int taskId = i;
ThreadPool.QueueUserWorkItem(state => ProcessTask(taskId));
}
Console.WriteLine("All tasks have been queued.");
Console.ReadLine(); // 等待使用者輸入，以便觀察輸出結果
}
staticvoidProcessTask(int taskId)
{
Console.WriteLine($"Task {taskId} is running on thread {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
Thread.Sleep(1000); // 模擬任務執行時間
Console.WriteLine($"Task {taskId} completed.");
}
}
在這個範例中，我們首先設定了執行緒池的最小和最大執行緒數。然後，我們建立了10個任務，並將它們排入執行緒池的工作佇列中。每個任務都會輸出其任務ID和執行任務的執行緒ID，然後模擬執行一段時間。最後，我們在主執行緒中等待使用者輸入，以便觀察輸出結果。
五、總結
C#執行緒池是一個強大的工具，可以幫助你高效地管理和復用執行緒資源。透過合理地配置執行緒池參數和使用場景，你可以提高應用程式的效能和響應能力。在本文中，我們介紹了執行緒池的基本概念、使用場景以及如何建立和管理執行緒池，並透過範例程式碼展示了執行緒池的具體套用。希望本文對你有所幫助！
