Opcje konfiguracji środowiska uruchomieniowego na potrzeby wątkowania

W tym artykule szczegółowo przedstawiono ustawienia, których można użyć do skonfigurowania wątków na platformie .NET.

Używanie wszystkich grup procesora CPU w systemie Windows

• Na maszynach, które mają wiele grup procesora CPU, to ustawienie określa, czy składniki, takie jak pula wątków, używają wszystkich grup procesora CPU, czy tylko podstawowej grupy procesora CPU procesu. To ustawienie wpływa również na to, co Environment.ProcessorCount zwraca.
• Po włączeniu tego ustawienia używane są wszystkie grupy procesora CPU, a wątki są domyślnie automatycznie dystrybuowane między grupami procesora CPU .
• To ustawienie jest domyślnie włączone w systemie Windows 11 i nowszych wersjach oraz jest domyślnie wyłączone w systemie Windows 10 i starszych wersjach. Aby to ustawienie miało zastosowanie po włączeniu, GC musi być również skonfigurowane do używania wszystkich grup procesora CPU; Aby uzyskać więcej informacji, zobacz Grupy procesora GC.

Przypisywanie wątków do grup procesora CPU w systemie Windows

• Na maszynach, które mają wiele grup procesora CPU i są używane wszystkie grupy procesora CPU, to ustawienie określa, czy wątki są automatycznie dystrybuowane między grupy procesora CPU.
• Po włączeniu tego ustawienia nowe wątki są przypisywane do grupy procesora CPU w sposób, który próbuje w pełni wypełnić grupę procesora CPU, która jest już używana przed użyciem nowej grupy procesora CPU.
• To ustawienie jest domyślnie włączone.

Minimalna liczba wątków

• Określa minimalną liczbę wątków dla puli wątków roboczych.
• Odpowiada metodzie ThreadPool.SetMinThreads .

Przykłady

plik runtimeconfig.json:

{
   "runtimeOptions": {
      "configProperties": {
         "System.Threading.ThreadPool.MinThreads": 4
      }
   }
}

plik runtimeconfig.template.json:

{
   "configProperties": {
      "System.Threading.ThreadPool.MinThreads": 4
   }
}

Plik projektu:

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <PropertyGroup>
    <ThreadPoolMinThreads>4</ThreadPoolMinThreads>
  </PropertyGroup>

</Project>

Maksymalna liczba wątków

• Określa maksymalną liczbę wątków dla puli wątków roboczych.
• Odpowiada metodzie ThreadPool.SetMaxThreads .

Przykłady

plik runtimeconfig.json:

{
   "runtimeOptions": {
      "configProperties": {
         "System.Threading.ThreadPool.MaxThreads": 20
      }
   }
}

plik runtimeconfig.template.json:

{
   "configProperties": {
      "System.Threading.ThreadPool.MaxThreads": 20
   }
}

Plik projektu:

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <PropertyGroup>
    <ThreadPoolMaxThreads>20</ThreadPoolMaxThreads>
  </PropertyGroup>

</Project>

Pula wątków systemu Windows

• W przypadku projektów w systemie Windows określa, czy zarządzanie wątkami puli wątków jest delegowane do puli wątków systemu Windows.
• Jeśli pominięto to ustawienie lub platforma nie jest systemem Windows, zamiast tego zostanie użyta pula wątków platformy .NET.
• Tylko aplikacje opublikowane za pomocą natywnej funkcji AOT w systemie Windows domyślnie używają puli wątków systemu Windows, dla których można wybrać opcję korzystania z puli wątków platformy .NET, wyłączając ustawienie konfiguracji.
• Pula wątków systemu Windows może działać lepiej w niektórych przypadkach, na przykład w przypadkach, gdy minimalna liczba wątków jest skonfigurowana do wysokiej wartości lub gdy pula wątków systemu Windows jest już intensywnie używana przez aplikację. Mogą również wystąpić przypadki, w których pula wątków platformy .NET działa lepiej, na przykład w przypadku dużej liczby operacji we/wy na większych maszynach. Zaleca się sprawdzenie metryk wydajności podczas zmieniania tego ustawienia konfiguracji.
• Niektóre interfejsy API nie są obsługiwane w przypadku korzystania z puli wątków systemu Windows, takich jak ThreadPool.SetMinThreads, ThreadPool.SetMaxThreadsi ThreadPool.BindHandle(SafeHandle). Ustawienia konfiguracji puli wątków dla minimalnych i maksymalnych wątków również nie są skuteczne. Alternatywą ThreadPool.BindHandle(SafeHandle) jest ThreadPoolBoundHandle klasa .

Przykłady

plik runtimeconfig.json:

{
   "runtimeOptions": {
      "configProperties": {
         "System.Threading.ThreadPool.UseWindowsThreadPool": true
      }
   }
}

plik runtimeconfig.template.json:

{
   "configProperties": {
      "System.Threading.ThreadPool.UseWindowsThreadPool": true
   }
}

Plik projektu:

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <PropertyGroup>
    <UseWindowsThreadPool>true</UseWindowsThreadPool>
  </PropertyGroup>

</Project>

Wstrzykiwanie wątku w odpowiedzi na blokowanie elementów roboczych

W niektórych przypadkach pula wątków wykrywa elementy robocze, które blokują jego wątki. Aby zrekompensować, wprowadza więcej wątków. W programie .NET 6+, możesz użyć następujących ustawień konfiguracji środowiska uruchomieniowego , aby skonfigurować iniekcję wątku w odpowiedzi na blokowanie elementów roboczych. Obecnie te ustawienia obowiązują tylko w przypadku elementów roboczych, które oczekują na ukończenie innego zadania, na przykład w typowych przypadkach synchronizacji za pośrednictwem asynchronicznych .

Jak zaczęły obowiązywać ustawienia konfiguracji

• Po osiągnięciu liczby wątków na MinThreads podstawie tego parametru można utworzyć maksymalnie ThreadsToAddWithoutDelay dodatkowe wątki bez opóźnień.
• Po tym, przed utworzeniem każdego dodatkowego wątku, następuje opóźnienie, począwszy od DelayStepMs.
• W przypadku każdego ThreadsPerDelayStep wątku, które są dodawane z opóźnieniem, do opóźnienia jest dodawany dodatkowy DelayStepMs element.
• Opóźnienie może nie przekraczać MaxDelayMs.
• Opóźnienia są wywoływane tylko przed utworzeniem wątków. Jeśli wątki są już dostępne, zostaną one zwolnione bez opóźnień, aby zrekompensować blokowanie elementów roboczych.
• Używane jest również użycie pamięci fizycznej i limity, a poza progiem system przełącza się na wolniejsze wstrzykiwanie wątków.

Przykłady

plik runtimeconfig.json:

{
   "runtimeOptions": {
      "configProperties": {
         "System.Threading.ThreadPool.Blocking.ThreadsToAddWithoutDelay_ProcCountFactor": 5
      }
   }
}

plik runtimeconfig.template.json:

{
   "configProperties": {
      "System.Threading.ThreadPool.Blocking.ThreadsToAddWithoutDelay_ProcCountFactor": 5
   }
}

AutoreleasePool dla zarządzanych wątków

Ta opcja umożliwia skonfigurowanie, czy każdy zarządzany wątek otrzymuje niejawną pulę NSAutoreleasePool podczas uruchamiania na obsługiwanej platformie macOS.

Przykłady

plik runtimeconfig.json:

{
   "runtimeOptions": {
      "configProperties": {
         "System.Threading.Thread.EnableAutoreleasePool": true
      }
   }
}

plik runtimeconfig.template.json:

{
   "configProperties": {
      "System.Threading.Thread.EnableAutoreleasePool": true
   }
}

Plik projektu:

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <PropertyGroup>
    <AutoreleasePoolSupport>true</AutoreleasePoolSupport>
  </PropertyGroup>

</Project>