Gewusst wie: Verwenden eines Threadpools (C# und Visual Basic)
Threadpooling ist eine Form des Multithreadings, bei der Aufgaben in eine Warteschlange eingefügt und bei der Erstellung von Threads automatisch gestartet werden. Weitere Informationen finden Sie unter Threadpooling (C# und Visual Basic).
Im folgenden Beispiel wird der .NET Framework-Threadpool zur Berechnung des Fibonacci-Ergebnisses für zehn Zahlen zwischen 20 und 40 verwendet. Jedes Fibonacci-Ergebnis wird durch die Fibonacci-Klasse dargestellt, die eine Methode mit dem Namen ThreadPoolCallback zur Ausführung der Berechnung bereitstellt. Es wird ein Objekt erstellt, das den jeweiligen Fibonacci-Wert darstellt, und die ThreadPoolCallback-Methode wird an QueueUserWorkItem übergeben. Dadurch wird ein verfügbarer Thread im Pool zugewiesen, um die Methode auszuführen.
Da jedem Fibonacci-Objekt ein halb zufälliger Wert zur Berechnung zugewiesen wird und alle Threads um Prozessorzeit konkurrieren, lässt sich nicht vorhersagen, wie lange die Berechnung aller zehn Ergebnisse dauert. Aus diesem Grund wird an jedes Fibonacci-Objekt während der Erstellung eine Instanz der ManualResetEvent-Klasse übergeben. Jedes Objekt signalisiert dem bereitgestellten Ereignisobjekt die Fertigstellung seiner Berechnung. Auf diese Weise kann der primäre Thread die Ausführung mit WaitAll blockieren, bis alle zehn Fibonacci-Objekte ein Ergebnis berechnet haben. Die Main-Methode zeigt dann alle Fibonacci-Ergebnisse an.
Beispiel
Imports System.Threading
Module Module1
Public Class Fibonacci
Private _n As Integer
Private _fibOfN
Private _doneEvent As ManualResetEvent
Public ReadOnly Property N() As Integer
Get
Return _n
End Get
End Property
Public ReadOnly Property FibOfN() As Integer
Get
Return _fibOfN
End Get
End Property
Sub New(ByVal n As Integer, ByVal doneEvent As ManualResetEvent)
_n = n
_doneEvent = doneEvent
End Sub
' Wrapper method for use with the thread pool.
Public Sub ThreadPoolCallBack(ByVal threadContext As Object)
Dim threadIndex As Integer = CType(threadContext, Integer)
Console.WriteLine("thread {0} started...", threadIndex)
_fibOfN = Calculate(_n)
Console.WriteLine("thread {0} result calculated...", threadIndex)
_doneEvent.Set()
End Sub
Public Function Calculate(ByVal n As Integer) As Integer
If n <= 1 Then
Return n
End If
Return Calculate(n - 1) + Calculate(n - 2)
End Function
End Class
<MTAThread()>
Sub Main()
Const FibonacciCalculations As Integer = 9 ' 0 to 9
' One event is used for each Fibonacci object
Dim doneEvents(FibonacciCalculations) As ManualResetEvent
Dim fibArray(FibonacciCalculations) As Fibonacci
Dim r As New Random()
' Configure and start threads using ThreadPool.
Console.WriteLine("launching {0} tasks...", FibonacciCalculations)
For i As Integer = 0 To FibonacciCalculations
doneEvents(i) = New ManualResetEvent(False)
Dim f = New Fibonacci(r.Next(20, 40), doneEvents(i))
fibArray(i) = f
ThreadPool.QueueUserWorkItem(AddressOf f.ThreadPoolCallBack, i)
Next
' Wait for all threads in pool to calculate.
WaitHandle.WaitAll(doneEvents)
Console.WriteLine("All calculations are complete.")
' Display the results.
For i As Integer = 0 To FibonacciCalculations
Dim f As Fibonacci = fibArray(i)
Console.WriteLine("Fibonacci({0}) = {1}", f.N, f.FibOfN)
Next
End Sub
End Module
using System;
using System.Threading;
public class Fibonacci
{
private int _n;
private int _fibOfN;
private ManualResetEvent _doneEvent;
public int N { get { return _n; } }
public int FibOfN { get { return _fibOfN; } }
// Constructor.
public Fibonacci(int n, ManualResetEvent doneEvent)
{
_n = n;
_doneEvent = doneEvent;
}
// Wrapper method for use with thread pool.
public void ThreadPoolCallback(Object threadContext)
{
int threadIndex = (int)threadContext;
Console.WriteLine("thread {0} started...", threadIndex);
_fibOfN = Calculate(_n);
Console.WriteLine("thread {0} result calculated...", threadIndex);
_doneEvent.Set();
}
// Recursive method that calculates the Nth Fibonacci number.
public int Calculate(int n)
{
if (n <= 1)
{
return n;
}
return Calculate(n - 1) + Calculate(n - 2);
}
}
public class ThreadPoolExample
{
static void Main()
{
const int FibonacciCalculations = 10;
// One event is used for each Fibonacci object.
ManualResetEvent[] doneEvents = new ManualResetEvent[FibonacciCalculations];
Fibonacci[] fibArray = new Fibonacci[FibonacciCalculations];
Random r = new Random();
// Configure and start threads using ThreadPool.
Console.WriteLine("launching {0} tasks...", FibonacciCalculations);
for (int i = 0; i < FibonacciCalculations; i++)
{
doneEvents[i] = new ManualResetEvent(false);
Fibonacci f = new Fibonacci(r.Next(20, 40), doneEvents[i]);
fibArray[i] = f;
ThreadPool.QueueUserWorkItem(f.ThreadPoolCallback, i);
}
// Wait for all threads in pool to calculate.
WaitHandle.WaitAll(doneEvents);
Console.WriteLine("All calculations are complete.");
// Display the results.
for (int i= 0; i<FibonacciCalculations; i++)
{
Fibonacci f = fibArray[i];
Console.WriteLine("Fibonacci({0}) = {1}", f.N, f.FibOfN);
}
}
}
Im Folgenden finden Sie ein Beispiel der Ausgabe.
launching 10 tasks...
thread 0 started...
thread 1 started...
thread 1 result calculated...
thread 2 started...
thread 2 result calculated...
thread 3 started...
thread 3 result calculated...
thread 4 started...
thread 0 result calculated...
thread 5 started...
thread 5 result calculated...
thread 6 started...
thread 4 result calculated...
thread 7 started...
thread 6 result calculated...
thread 8 started...
thread 8 result calculated...
thread 9 started...
thread 9 result calculated...
thread 7 result calculated...
All calculations are complete.
Fibonacci(38) = 39088169
Fibonacci(29) = 514229
Fibonacci(25) = 75025
Fibonacci(22) = 17711
Fibonacci(38) = 39088169
Fibonacci(29) = 514229
Fibonacci(29) = 514229
Fibonacci(38) = 39088169
Fibonacci(21) = 10946
Fibonacci(27) = 196418
Siehe auch
Referenz
Threading (C# und Visual Basic)
Konzepte
Threadpooling (C# und Visual Basic)