加速数据处理：线程池或线程循环与事件？

Question

我需要在另一个线程中处理数据。可以通过两种方式完成：

1. 使用线程循环等待事件：

   AutoResetEvent e = new AutoResetEvent(false)
   Thread t = new Thread(delegate
   {
     while(true)
     {
       e.WaitOne();
       // process data
     }
   };)
   
   void OnProgramStarted() // one time
   {
     t.Start();
   }
   
   void OnDataReceived()
   {
     // put data to queue
     e.Set();
   }
   

2. 使用线程池：

   void ProcessData(object state)
   {
     // process data
   }
   
   void OnDataReceived()
   {
     // put data to queue
     ThreadPool.QueueUserWorkItem(ProcessData);
   }
   

什么方法会更快？
真实的测试给出了模棱两可的结果。

我的基准测试代码：

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Threading;

namespace t_event_tpool
{
  class Program
  {
    const int t = 1000000;

    static Stopwatch sw = new Stopwatch();
    static int q1, q2;


    static AutoResetEvent e1 = new AutoResetEvent(false);
    static AutoResetEvent done1 = new AutoResetEvent(false);

    static Thread thread = new Thread(ThreadProc);
    static void ThreadProc(object state)
    {
      while(true)
      {
        e1.WaitOne();
        q1++;
        done1.Set();
      }
    }


    static AutoResetEvent done2 = new AutoResetEvent(false);

    static void PoolProc(object state)
    {
      q2++;
      done2.Set();
    }


    static void TestA()
    {
      sw.Restart();
      for(int i = 0; i < t; i++)
      {
        e1.Set();
        done1.WaitOne();
      }
      sw.Stop();
      Console.WriteLine("a " + sw.ElapsedMilliseconds + "\t" + q1);
    }

    static void TestB()
    {
      sw.Restart();
      for(int i = 0; i < t; i++)
      {
        ThreadPool.QueueUserWorkItem(PoolProc, i);
        done2.WaitOne();
      }
      sw.Stop();
      Console.WriteLine("b " + sw.ElapsedMilliseconds + "\t" + q2);
    }



    static void Main(string[] args)
    {
      thread.IsBackground = true;
      thread.Start();

      TestA();
      TestB();

      TestA();
      TestB();

      TestA();
      TestB();
    }
  }
}

在低 CPU 负载下（没有其他应用程序）TestB 比 TestA 快 2 倍。在其他进程的 CPU 负载较高时，TestA 比 TestB 更快。

Answer 1

您正在测试开始工作的开销。这对于实际工作的速度没有意义。与其优化开销，不如让你的工作项更细化，这样开销就无关紧要了。如果您的工作项目运行速度超过 0.1 毫秒，我会认真考虑让它们更大。在您的测试中，您的工作项只需要几个指令。

回答这个问题：与将工作项发布到线程池相比，准备好在事件信号下运行的自定义线程的开销更少。你几乎什么都没做。很难改进。您需要使用高速排队模式，例如 Disruptor 模式。