vb.net,c#线程池 Dim tasks As New List(Of Task) 线程多了,后面几个可能要等一二秒后再启动

Dim tasks As New List(Of Task) 线程多了,后面几个可能要等一二秒后再启动

Dim threads As New List(Of Thread)()

你在 6 核 6 线程的 CPU 上只开 10 个线程,结果前 6 个快速启动,后 4 个每个都延迟约 0.5 秒启动,累计多等了 2 秒,核心是因为.NET 线程池的 "慢启动" 规则在 6 核 CPU 上触发了严格的线程注入限制 ------ 这不是 CPU 性能不够,而是线程池故意限制了新线程的创建速度。

一、先明确 6 核 CPU 下线程池的核心限制(为什么后 4 个会逐个延迟 0.5 秒)

.NET 线程池对 "工作线程" 的创建规则(针对 6 核 6 线程 CPU):

  1. 快速创建阶段 :线程数 ≤ CPU 核心数(6 个)时,提交任务会立即创建新线程,所以前 6 个任务无延迟;
  2. 慢启动阶段 :线程数 > CPU 核心数(第 7-10 个)时,线程池会严格遵循 "每 500ms(0.5 秒)仅创建 1 个新线程" 的规则;
    • 第 7 个任务:等待 0.5 秒启动
    • 第 8 个任务:等待 1.0 秒启动
    • 第 9 个任务:等待 1.5 秒启动
    • 第 10 个任务:等待 2.0 秒启动这正好对应你看到的 "后 4 个累计增加 2 秒卡顿" 的现象。

二、针对性解决方案(仅需 1 行核心配置,解决 10 个线程的延迟)

既然你只需要 10 个线程,只需把线程池的最小工作线程数设为 10,就能让 10 个任务全部立即启动,彻底消除 0.5 秒 / 个的延迟。

vbnet 复制代码
   ' ========== 核心配置:解决6核CPU下10个线程的延迟 ==========
        ' 1. 获取线程池原有配置(用于后续恢复)
        Dim oldMinWorker, oldMinIO As Integer
        ThreadPool.GetMinThreads(oldMinWorker, oldMinIO)
        
        ' 2. 设置最小工作线程数为10(覆盖6核的限制)
        ThreadPool.SetMinThreads(10, oldMinIO)

        ' ========== 提交10个任务 ==========
        Dim tasks As New List(Of Task)()
        For i As Integer = 1 To 10
            Dim taskIndex = i ' 捕获循环变量,避免闭包陷阱
            tasks.Add(Task.Run(Sub()
                                  
                               End Sub))
        Next

        ' 等待所有任务完成
        Task.WaitAll(tasks.ToArray())

        ' ========== 恢复线程池原有配置(重要) ==========
        ThreadPool.SetMinThreads(oldMinWorker, oldMinIO)
原来方式:
        Dim tasks As New List(Of Task)
        For i As Integer = 1 To 10
            tasks.Add(Task.Run(Sub()
               '线程处理过程
                               End Sub))
        Next
        Task.WaitAll(tasks.ToArray())


 ' 存储线程对象,方便后续等待所有线程完成
 Dim threads As New List(Of Thread)()

 For i As Integer = 1 To 10
     ' 每个循环创建一个新线程,绑定扣款逻辑
     Dim t As New Thread(Sub()
                             '线程处理过程
                         End Sub)
     ' 设置线程为后台线程(避免阻塞程序退出)
     t.IsBackground = True
     ' 立即启动线程(10个线程会几乎同时运行)
     t.Start()
     threads.Add(t)
 Next

 ' 等待所有线程执行完成(可选,根据你的业务需求)
 For Each t In threads
     t.Join() ' 阻塞当前线程,直到该线程执行完毕
 Next

你想确认手动创建 Thread 的方式是否真的不受.NET 限制,以及一次性创建 50 个线程是否能做到真正同时执行,核心是想弄清楚手动创建线程的底层约束和实际执行逻辑。

一、核心结论先明确

手动创建Thread对象并非完全不受限制 ,但相比Task.Run依赖的线程池,它能突破 "慢启动" 限制,50 个线程可以 "近乎同时启动",但 "真正同时执行" 还受操作系统和 CPU 核心数的约束。

二、手动创建 Thread 的约束与执行逻辑

1. 不受.NET 线程池的 "慢启动" 限制(这是关键)
  • 线程池(Task.Run依赖)的核心限制是:为了避免资源浪费,默认会逐步创建线程(比如每秒新增 2 个),所以即使你提交 50 个任务,线程池也不会瞬间创建 50 个线程;
  • 手动创建Thread时,只要调用t.Start(),.NET 会立即向操作系统申请创建线程,50 个Thread.Start()调用会在毫秒级内完成,50 个线程会几乎同时进入 "运行状态"(而非排队)。
2. 受操作系统和硬件的物理限制(无法绝对 "同时执行")

计算机的 CPU 核心数是物理瓶颈:

  • 假设你的 CPU 是 8 核心(16 线程),操作系统的调度器只能同时让 16 个线程真正占用 CPU 执行;
  • 50 个线程会被操作系统分时调度(每个线程轮流占用 CPU 时间片,比如每个线程每次执行 10ms),从 "宏观视角" 看(比如日志打印、耗时统计),50 个线程是 "同时在运行" 的;从 "微观视角" 看,同一时刻只有 CPU 核心数数量的线程在真正执行。
3. 受系统线程数上限的软限制
  • Windows 系统默认允许创建数千个线程(每个线程默认占用 1MB 栈空间),50 个线程完全在安全范围内;
  • 除非创建数万个线程,才会触发 "内存不足" 或 "系统线程数上限" 错误(50 个线程的栈内存仅约 50MB,几乎无压力)。

三、50 个线程的实操代码(验证 "近乎同时启动")

以下代码可验证 50 个线程的启动时机,你会看到所有线程的启动时间差在毫秒级:

vb

复制代码
Imports System
Imports System.Collections.Generic
Imports System.Diagnostics
Imports System.Threading

Module Module1
    ' 全局计时器,用于统一校准启动时间
    Private Shared globalStopwatch As New Stopwatch()

    Sub Main()
        ' 启动全局计时器
        globalStopwatch.Start()

        Dim threads As New List(Of Thread)()
        Dim startTimes As New List(Of Long)() ' 存储每个线程的启动时间(毫秒)

        ' 创建50个线程
        For i As Integer = 1 To 50
            Dim threadId = i ' 捕获当前循环变量,避免闭包问题
            Dim t As New Thread(Sub()
                                    ' 记录当前线程的启动时间(相对于全局计时器)
                                    Dim startTime = globalStopwatch.ElapsedMilliseconds
                                    SyncLock startTimes
                                        startTimes.Add(startTime)
                                    End SyncLock

                                    ' 模拟扣款逻辑(此处用休眠代替)
                                    Thread.Sleep(100) ' 模拟扣款耗时

                                    Console.WriteLine($"线程{threadId} 启动时间:{startTime}ms,执行完成")
                                End Sub)
            t.IsBackground = True
            t.Start()
            threads.Add(t)
        Next

        ' 等待所有线程完成
        For Each t In threads
            t.Join()
        Next

        ' 输出启动时间统计
        startTimes.Sort()
        Console.WriteLine($"====================")
        Console.WriteLine($"最早启动线程时间:{startTimes(0)}ms")
        Console.WriteLine($"最晚启动线程时间:{startTimes(49)}ms")
        Console.WriteLine($"50个线程启动时间差:{startTimes(49) - startTimes(0)}ms")

        Console.ReadLine()
    End Sub
End Module
执行结果示例(参考):

plaintext

复制代码
线程3 启动时间:1ms,执行完成
线程1 启动时间:0ms,执行完成
...
线程50 启动时间:3ms,执行完成
====================
最早启动线程时间:0ms
最晚启动线程时间:3ms
50个线程启动时间差:3ms

可以看到:50 个线程的启动时间差仅 3ms,属于 "近乎同时启动",完全满足并发测试的需求。

四、注意事项(50 个线程的潜在问题)

  1. Redis 服务端压力 :50 个线程同时调用 Redis 扣款,要确保 Redis 能承受(比如maxclients配置足够、网络带宽充足),避免 Redis 服务端连接队列满导致卡顿;

  2. 线程栈内存 :每个 Thread 默认栈大小是 1MB,50 个线程约 50MB,若需创建更多线程(比如 1000 个),可手动减小栈大小:

    vb

    复制代码
    ' 手动设置线程栈大小为256KB(仅在创建线程时指定)
    Dim t As New Thread(Sub() ..., 256 * 1024)
  3. 避免资源竞争:如果你的扣款逻辑中有本地变量 / 资源的竞争(非 Redis 层面),需加锁保护,避免数据错误。

总结

  1. 核心结论:手动创建 Thread 不受.NET 线程池慢启动限制,50 个线程能 "近乎同时启动"(启动时间差毫秒级),但受 CPU 核心数限制,无法绝对同时执行(宏观上可认为是并发执行);
  2. 关键约束:50 个线程在操作系统和硬件层面完全可行,无资源压力;
  3. 使用场景:适合并发测试(如验证 Redis 原子扣款的安全性),但生产环境不建议创建大量线程(优先用线程池 / 异步 IO)。

简单来说:对你的场景(并发测试扣款逻辑),创建 50 个 Thread 完全能达到 "同时执行" 的测试效果,无需担心.NET 层面的限制。

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