Question

我有两个主题。一种是从串行端口收集数据并将其放入一个数组中，然后将其添加到并发队列中。另一个线程是采用这些数组并实时绘制数据。每秒大约有150个数据包，每个50字节。我遇到的问题是，当它运行时，它消耗大约10％的CPU。这是一个非常快速的核心I7 Haswell。如果我在消费线程中添加Thread.Sleep（1），则CPU利用率降至1％。问题是如果我把它放在Thread.Sleep（2）然后数据包不再同步。所以这不是一个解决方案，如果它在较慢的计算机上运行，它可能无法正常工作。

代码很简单。这是生产者线程：

    static void FillQueue(byte[] buffer)
    {
        dataQueue.Enqueue(buffer);
    }

这是消费者主题：

        while (continuePolling)
        {                
            Thread.Sleep(1); //if removed, there is 10% CPU utilization.  If higher then packet synchronization is lost.

            if (dataQueue.TryDequeue(out result))
            {
                ProcessPacket(result);
            }               
        }

我发现这很难理解，因为ProcessPacket方法执行大约需要0.3毫秒，并且每秒调用大约10秒。

我现在尝试使用阻止集合。这是制片人

 BlockingCollection<byte[]> dataQueue = new BlockingCollection<byte[]>;

 public static void addData(buffer)
 {
      dataQueue.add(buffer);
 }

这是消费者

 while (dataQueue.TryTake(out result)
 {
     ProcessPacket(result);
 }

完全没有区别！它使用10％的CPU，如果我添加一个Thread.Sleep（1）就可以了，但是一个Thread.Sleep（2）并且我丢失了数据包我不明白。每个数据包中有50个字节。而已。它们的消耗速度和生产速度一样快。感谢

Answer 1

那是因为你基本上有while (true) {}循环。 ProcessPacket需要0.3毫秒，每秒有10个数据包，因此每秒3毫秒的有用工作量。剩余的997ms你的循环不断检查队列中是否有新项目，浪费你的CPU资源。

相反，将BlockingCollection与您的队列一起使用，这对您的任务有更好的选择。它支持阻塞出队（必要时带有超时和取消令牌），所以不要浪费CPU：

var dataQueue = new BlockingCollection<string>(new ConcurrentQueue<string>());
// Add instead of Enqueue
dataQueue.Add("some item");
// Take instead of Dequeue, this will block until item is available in queue
var result = dataQueue.Take();
// blocks until item is available or timeout happens
if (dataQueue.TryTake(out result, TimeSpan.FromMilliseconds(100)))

它还支持＆＃34;流媒体＆＃34;接口，所以你的代码可以只是：

foreach (var result in dataQueue.GetConsumingEnumerable()) {
    ProcessPacket(result);        
}

而不是continuePolling标志 - 调用

dataQueue.CompleteAdding();

当不再需要更多项目时（因此，您将continuePolling设置为false） - 这将使GetConsumingEnumerable完成提供项目并返回。

并发队列性能不佳

1 个答案: