一、ThreadPool類
- GetMaxThreads() // 獲取可以同時處於活動狀態的線程池請求的最大數目。所有大於此數目的請求將保持排隊狀態，直到線程池線程變為可用。
- 函數原型：public static void GetMaxThreads (out int workerThreads,out int completionPortThreads)
參數2：completionPortThreads ：線程池中異步 I/O 線程的最大數目。
- GetMinThreads() // 獲取線程池維護的空閒線程數。
- 函數原型：public static void GetMinThreads (out int workerThreads,out int completionPortThreads)
參數1：workerThreads：當前由線程池維護的空閒輔助線程的最小數目。
參數2：completionPortThreads：當前由線程池維護的空閒異步 I/O 線程的最小數目。
- 函數原型：public static void GetMinThreads (out int workerThreads,out int completionPortThreads)
- GetAvailableThreads() // 獲取由 GetMaxThreads 返回的線程池線程的最大數目和當前活動數目之間的差值。
- 函數原型：public static void GetAvailableThreads (out int workerThreads,out int completionPortThreads)
參數2：completionPortThreads：可用異步 I/O 線程的數目。
- QueueUserWorkItem() // 將方法排入隊列以便執行。此方法在有線程池線程變得可用時執行。
- 重載方法1：public static bool QueueUserWorkItem (WaitCallback callBack)
- 重載方法2：public static bool QueueUserWorkItem (WaitCallback callBack,Object state)
返回值：如果將方法成功排入隊列，則為 true；否則為 false。
備註：WaitCallback 回調方法必須與System.Threading.WaitCallback委託類型相匹配。WaitCallback函數原型：public delegate void WaitCallback(Object state);
調用QueueUserWorkItem可以通過Object來向任務過程傳遞參數。如果任務過程需要多個參數，可以定義包含這些數據的類，並將類的實例強制轉換為Object數據類型。
- RegisterWaitForSingleObject() // 將指定的委託排隊到線程池。當發生以下情況之一時，輔助線程將執行委託。1、指定對象處於終止狀態。2、超時間隔已過期。
- 重載方法1：public static RegisteredWaitHandle RegisterWaitForSingleObject (WaitHandle waitObject,WaitOrTimerCallback callBack,Object state,int millisecondsTimeOutInterval,bool executeOnlyOnce)
參數2：callBackwaitObject ：參數終止時調用的 WaitOrTimerCallback 委託。
WaitOrTimerCallback委託原型：public delegate void WaitOrTimerCallback (Object state,bool timedOut)
參數3：state：傳遞給委託的對象。
參數4：millisecondsTimeOutInterval：以毫秒為單位的超時時間。如果 millisecondsTimeOutInterval 參數為零 (0)，則函數測試
對象的狀態並立即返回。如果 millisecondsTimeOutInterval 為 -1 或 Timeout.Infinite，則函數的超時間隔永遠不過期。
參數5：executeOnlyOnce：如果為 true，表示在調用了委託後，線程將不再在 waitObject 參數上等待；如果為false，表示每次完成等待操作後都重置計時器，直到註銷等待。（是否只調用一次）
返回值：封裝本機句柄的 RegisteredWaitHandle- 重載方法2：public static RegisteredWaitHandle RegisterWaitForSingleObject (WaitHandle waitObject,WaitOrTimerCallback callBack,Object state,long millisecondsTimeOutInterval,bool executeOnlyOnce) // 64位的超時時間
- 重載方法3：public static RegisteredWaitHandle RegisterWaitForSingleObject (WaitHandle waitObject,WaitOrTimerCallback callBack,Object state,TimeSpan timeout,bool executeOnlyOnce)
參數4：timeout：TimeSpan 所表示的超時時間。如果 timeout 為零，則函數測試對象的狀態並立即返回。如果 timeout 為 -1，則函數的超時間隔永遠不過期。 - 重載方法4：public static RegisteredWaitHandle RegisterWaitForSingleObject (WaitHandle waitObject,WaitOrTimerCallback callBack,Object state,uint millisecondsTimeOutInterval,bool executeOnlyOnce)
- UnsafeQueueUserWorkItem() // 非安全性註冊一個等待 WaitHandle 的委託(將方法排入隊列以便執行)。
- 函數原型：public static bool UnsafeQueueUserWorkItem (WaitCallback callBack,Object state) //不將調用堆棧傳播到輔助線程上。這允許代碼失去調用堆棧，從而提升了它的安全特權
- UnsafeRegisterWaitForSingleObject() // 非安全性將指定的委託排隊到線程池。
- 重載方法1：public static RegisteredWaitHandle UnsafeRegisterWaitForSingleObject(WaitHandle waitObject,WaitOrTimerCallback callBack,Object state,int
- SetMaxThreads() // 設置可以同時處於活動狀態的線程池的最大請求數目（不考慮計算機處理器的數目）
- 函數原型：public static bool SetMinThreads (int workerThreads,intcompletionPortThreads)
參數2：completionPortThreads:：要由線程池維護的新的最小空閒異步 I/O 線程數。
返回值：如果更改成功，則為 true；否則為 false。
備註：如果指定一個負數或者一個大於最大活動線程池線程數的正數（使用 GetMaxThreads 獲取），則 SetMinThreads 返回 false 並且不更改任何一個最小值。
將空閒線程數減少到小於處理器的數目會影響性能。而維護大量的空閒線程會消耗系統資源。您可能需要調整空閒線程數，以實現最佳的總體性能。對於那些在一段時間不活動之後爆發大量活動的應用，少量增加空閒線程數可以顯著提高吞吐量。
- SetMinThreads() // 設置線程池在新請求預測中維護的空閒線程數(不考慮計算機處理器的數目)
- 函數原型：public static bool SetMinThreads (int workerThreads,intcompletionPortThreads)
參數2：completionPortThreads：要由線程池維護的新的最小空閒異步 I/O 線程數。
返回值：如果更改成功，則為 true；否則為 false。
二、線程池的幾個重要特點：
- 一個進程有且只能管理一個線程池。
- 線程池線程都是後台線程（即不會阻止進程的停止）
- 每個線程都使用默認堆棧大小，以默認的優先級運行，並處於多線程單元中。超過最大值的其他線程需要排隊，但它們要等到其他線程完成後才啟動。
- 在CLR 2.0 SP1之前的版本中，線程池中 默認最大的線程數量 = 處理器數 * 25, CLR 2.0 SP1之後就變成了 默認最大線程數量 = 處理器數 * 250，線程上限可以改變，通過使用ThreadPool.GetMax+Threads和ThreadPool.SetMaxThreads方法，可以獲取和設置線程池的最大線程數。
- 默認情況下，每個處理器維持一個空閒線程，即默認最小線程數 = 處理器數。
- 當進程啟動時，線程池並不會自動創建。當第一次將回調方法排入隊列（比如調用ThreadPool.QueueUserWorkItem方法）時才會創建線程池。
- 在對一個工作項進行排隊之後將無法取消它。
- 線程池中線程在完成任務後並不會自動銷毀，它會以掛起的狀態返回線程池，如果應用程序再次向線程池發出請求，那麼這個掛起的線程將激活並執行任務，而不會創建新線程，這將節約了很多開銷。只有線程達到最大線程數量，系統才會以一定的算法銷毀回收線程。
三、不適合使用線程池的情形包括：
- 如果需要使一個任務具有特定的優先級。
- 如果具有可能會長時間運行（並因此阻塞其他任務）的任務。
- 如果需要將線程放置到單線程單元中（線程池中的線程均處於多線程單元中）。
- 如果需要用永久標識來標識和控制線程，比如想使用專用線程來中止該線程，將其掛起或按名稱發現它。
- 如果您需要運行與用戶界面交互的後台線程，.NET Framework 2.0 版提供了 BackgroundWorker 組件，該組件可以使用事件與用戶界麵線程的跨線程封送進行通信。
四、線程池的優勢：
- 可以避免創建和銷毀消除的開支，從而可以實現更好的性能和系統穩定性。
- 把線程交給系統進行管理，程序員不需要費力於線程管理，可以集中精力處理應用程序任務。
示例：
- class Power //計算次方類
- {
- public double num = -1;
- public void TaskProc(object o) //計算次方方法，注意必須有個傳入參數object，必須與public delegate void WaitCallback(Object state);委託類型一致
- {
- num = Math.Pow(Convert.ToDouble(o), 8);
- }
- }
- /// <summary>
- /// 多線程計算數次方
- /// </summary>
- /// <param name="sender"></param>
- /// <param name="e"></param>
- private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
- {
- int maxThreadNum, portThreadNum;
- int minThreadNum;
- ThreadPool.GetMaxThreads(out maxThreadNum, out portThreadNum);
- ThreadPool.GetMinThreads(out minThreadNum, out portThreadNum);
- MessageBox.Show(maxThreadNum + "," + minThreadNum + "," + portThreadNum); //顯示最大線程上限和最小空閒線程及異步 I/O 線程的最大數目
- Power p1 = new Power();
- ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(p1.TaskProc),6); //開始計算6的8次方的任務
- Power p2 = new Power();
- ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback(p2.TaskProc),7); //開始計算7的8次方的任務
- while (p1.num == -1 || p2.num == -1); //知道2個線程都計算出結果
- MessageBox.Show(Convert.ToString(p1.num + p2.num)); //獲取6^8 + 7^8的和
- }
六、線程池中線程同步：
具體說明請看上面ThreadPool類的RegisterWaitForSingleObject()方法。
- private void button5_Click(object sender, EventArgs e)
- {
- ManualResetEvent mre = new ManualResetEvent(false); //註冊監聽的handle，如果為 true，則將初始狀態設置為終止；如果為 false，則將初始狀態設置為非終止。
- //Mutex mtx = new Mutex(true); //如果給調用線程賦予互斥體的初始所屬權，則為 true；否則為 false。
- //AutoResetEvent are = new AutoResetEvent(false); //如果為 true，則將初始狀態設置為終止；如果為 false，則將初始狀態設置為非終止。
- ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject(mre, new WaitOrTimerCallback(PoolFunc), 34, Timeout.Infinite, true); //傳遞參數34，無限時間監聽，只調用一次
- //ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject(mtx, new WaitOrTimerCallback(PoolFunc), null, Timeout.Infinite, true);
- //ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject(are, new WaitOrTimerCallback(PoolFunc), 34, Timeout.Infinite, true);
- mre.Set(); //將事件狀態設置為終止狀態，RegisterWaitForSingleObject開始調用執行PoolFunc方法
- //mtx.ReleaseMutex();
- //are.Set();
- }
- private void PoolFunc(object obj, bool TimedOut)
- {
- MessageBox.Show("Synchronization object signaled,object:"+obj+",Thread:" + Thread.CurrentThread.GetHashCode() + " Is pool: " + Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread);
- }
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