.NET 线程池的变化

关键几点的结论

System.Threading.ThreadPool.GetMaxThreads(out i, out j);

System.Threading.ThreadPool.SetMaxThreads(1000, 5000);

System.Threading.ThreadPool.SetMinThreads(1000, 5000);     

1.SetMinThreads是不起作用的，.NET Framework 2.0、3.0、3.5、4.0均是如此，估计是个BUG。

2.目前辅助线程数量每CPU内核250个，I/O完成线程的数量是1000。

3.Intel的I3类型CPU及Windows 7 32位操作系统下缺省辅助线程1000个，I/O完成线程的数量是1000。

    .NET Framework 2.0 1000,1000

    .NET Framework 3.0 1000,1000

    .NET Framework 3.5 1000,1000

    .NET Framework 4.0 1023,1000 为何未1023？

4.线程数量可以修改，辅助线程数可以修改到32767，I/O完成线程数可以修改到超过10000000万。

5.进程实际运行，每个线程大概5个句柄，按照Windows操作系统句柄30000多个的限制、4G内存中2G用户内存的限制，每个进程实际大概能达到1400个线程，占用7500个句柄，1.5G内存。

微软官方文档

许多应用程序创建的线程都要在休眠状态中消耗大量时间，以等待事件发生。其他线程可能进入休眠状态，只被定期唤醒以轮询更改或更新状态信息。线程池通过为应用程序提供一个由系统管理的辅助线程池使您可以更为有效地使用线程。一个线程监视排到线程池的若干个等待操作的状态。当一个等待操作完成时，线程池中的一个辅助线程就会执行对应的回调函数。

也可以将与等待操作不相关的工作项排列到线程池。若要请求由线程池中的一个线程来处理工作项，请调用 QueueUserWorkItem 方法。此方法将对将被从线程池中选定的线程调用的方法或委托的引用用作参数。一个工作项排入队列后就无法再取消它。

计时器队列中的计时器以及已注册的等待操作也使用线程池。它们的回调函数也会排列到线程池。

每个进程都有一个线程池。线程池的默认大小为：每个可用处理器 25 个辅助线程，再加上 1000 个 I/O 完成线程。使用 SetMaxThreads 方法可以更改线程池中的线程数。每个线程使用默认的堆栈大小并按照默认的优先级运行。

线程池维护尽可能少的空闲线程。对于辅助线程，此最小数目的默认值为处理器的数目。GetMinThreads 方法可获取空闲的辅助线程和 I/O 完成线程的最小数目。

在所有线程池线程都分配到任务后，线程池不会立即开始创建新的空闲线程。为避免向线程分配不必要的堆栈空间，线程池按照一定的时间间隔创建新的空闲线程。该时间间隔目前为半秒，但它在 .NET Framework 的以后版本中可能会更改。

如果应用程序遇到活动高峰，以致出现大量线程池任务排队的情况，则使用 SetMinThreads 方法可增大最小空闲线程数。否则，创建新空闲线程时的内置延迟可能导致出现瓶颈。

备注

许多应用程序创建的线程都要在休眠状态中消耗大量时间，以等待事件发生。 其他线程可能进入休眠状态，只被定期唤醒以轮询更改或更新状态信息。 线程池通过为应用程序提供一个由系统管理的辅助线程池，使您可以更为有效地使用线程。 使用线程池线程的操作示例包括以下内容：

• 当创建 Task 或 Task<(Of <(TResult>)>) 对象来异步执行某些任务时，默认情况下，计划任务将在线程池线程上运行。
• 异步计时器使用线程池。 线程池线程执行来自 System.Threading..::.Timer 类的回调，并从 System.Timers..::.Timer 类引发事件。
• 当使用已注册的等待句柄时，系统线程将监视等待句柄的状态。 当一个等待操作完成时，线程池中的一个辅助线程就会执行对应的回调函数。

也可以将与等待操作不相关的工作项排列到线程池。 若要请求由线程池中的一个线程来处理工作项，请调用 QueueUserWorkItem 方法。 此方法将对将被从线程池中选定的线程调用的方法或委托的引用用作参数。 一个工作项排入队列后就无法再取消它。

计时器队列中的计时器以及已注册的等待操作也使用线程池。 它们的回调函数也会排列到线程池。

每个进程都有一个线程池。 从 .NET Framework 4 版开始，进程的线程池的默认大小由虚拟地址空间的大小等多个因素决定。 进程可以调用 GetMaxThreads 方法以确定线程的数量。 使用 SetMaxThreads 方法可以更改线程池中的线程数。 每个线程使用默认的堆栈大小并按照默认的优先级运行。

线程池根据需要提供新的工作线程或 I/O 完成线程，直到其达到每个类别的最小值。 当达到最小值时，线程池可以在该类别中创建更多线程或等待某些任务完成。 从 .NET Framework 4 开始，线程池会创建和销毁工作线程以优化吞吐量，吞吐量定义为单位时间内完成的任务数。 线程过少时可能无法更好地利用可用资源，但线程过多时又可能会加剧资源的争用情况。

可使用 GetMinThreads 方法获得这些最小值。

如果线程池重用某个线程，它不会清除线程本地存储区或由 ThreadStaticAttribute 特性标记的字段中的数据。 因此，由一种方法放入线程本地存储区中的数据可以向由同一个线程池线程执行的其他任何方法公开。 用于访问由 ThreadStaticAttribute 特性标记的字段的方法可能会遇到不同的数据，具体取决于执行此方法的线程池线程。

实际的情况

每个进程拥有一个线程池。托管代码的线程池的最多支持线程数目与.NET Framework版本及CPU数目等硬件环境有关。在.NET Framework 4.0中，默认每个可用的CPU处理器增加250个辅助线程和1000个I/O线程。可使用SetMaxThreads方法更改线程池的最多线程数（注：承载.NET Framework的非托管代码，如C++，可使用mscoree.h头文件的CorSetMaxThreads函数更改线程池大小）。除了SetMaxThreads方法，还可以使用GetMaxThreads、GetMinThreads、SetMinThreads方法获得或更改线程数。.NET Framework中的许多多线程的类或组件（如System.Threading.Timer），就是在线程池中运行的。

需要记住一点的是，线程池线程都是后台线程，即线程池线程的IsBackground属性都为True，全部前台线程退出后，线程池线程将被强行中断。

最大线程数从每处理器25个线程增加至250个线程。这么做是为了处理线程池中的死锁，当太多线程等待其他任务结束时就会出现死锁。一旦所有25个线程都被阻塞的时候，等待中的任务就无法分配到线程了。尽管这个改变无法彻底排除死锁的可能性，但是发生问题的概率大大减小的。