CPU使用率问题

Question

我有一个网络项目，其中没有计时器。只有一个TCP客户端连接到服务器并监听从网络接收任何数据。

         TcpClient _TcpClient = new TcpClient(_IpAddress, _Port);
        _ConnectThread = new Thread(new ThreadStart(ConnectToServer));
        _ConnectThread.IsBackground = true;
        _ConnectThread.Start();


    private void ConnectToServer()
    {
        try
        {
            NetworkStream _NetworkStream = _TcpClient.GetStream();
            byte[] _RecievedPack = new byte[1024 * 1000];
            string _Message = string.Empty;
            int _BytesRead;
            int _Length;

            while (_Flage)
            {
                _BytesRead = _NetworkStream.Read(_RecievedPack, 0, _RecievedPack.Length);
                _Length = BitConverter.ToInt32(_RecievedPack, 0);
                _Message = UTF8Encoding.UTF8.GetString(_RecievedPack, 4, _Length);

                if (_BytesRead != 0)
                {
                    //call a function to manage the data

                    _NetworkStream.Flush();
                }
            }
        }
        catch (Exception exp)
        {                
            // call a function to alarm that connection is false
        }
    }

但是一段时间之后，我的应用程序的CPU使用率会上升（90％，85％，...），即使没有接收到任何数据。请问有人可以给我一些关于CPU使用率的提示吗？我完全茫然无措，不知道应该检查项目的哪个部分！

- maryam mohammadi

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我有点困惑这段代码 - 你没有检查 _BytesRead，但那似乎是数据的基础，否则你不知道是否有完整的消息...？另外 - 为什么读取时要刷新缓冲区？ - Marc Gravell

Answer 1

有人能给我关于CPU使用的一些提示吗？

如果您花费大量时间等待某些条件成为真，则应考虑检查应用程序中的循环，例如while循环，这将占用大量CPU时间。例如：

while (true)
{}

或者

while (_Flag)
{
    //do something
}

如果while循环内执行的代码是同步的，那么线程将会占用大量的CPU周期。为了解决这个问题，您可以在不同的线程中执行while内的代码，使其变成异步的，然后使用ManualResetEvent或AutoResetEvent来报告操作执行的情况。另外需要注意的是考虑使用System.Threading.Thread.Sleep方法让线程休眠一段时间，以便给CPU时间执行其他线程，例如：

while(_Flag)
{
    //do something

    Thread.Sleep(100);//Blocks the current thread for 100 milliseconds
}

- Jalal Said

Answer 2

我怀疑当 while 循环仍在运行时，连接的另一端被关闭，这种情况下，你将会从网络流中重复读取零字节（表示连接已关闭，参见 MSDN 上的 NetworkStream.Read）。

由于根据MSDN，NetworkStream.Read将会立即返回，因此你将停留在一个紧密的 while 循环中，这将消耗大量处理器时间。尝试添加 Thread.Sleep() 或在循环内检测“零读取”。理想情况下，你应该通过终止连接来处理读取零字节。

while (_Flage)
{
    _BytesRead = _NetworkStream.Read(_RecievedPack, 0, _RecievedPack.Length);
    _Length = BitConverter.ToInt32(_RecievedPack, 0);
    _Message = UTF8Encoding.UTF8.GetString(_RecievedPack, 4, _Length);

    if (_BytesRead != 0)
    {
        //call a function to manage the data

        _NetworkStream.Flush();
    }
}

- Martin Törnwall

Answer 3

你的代码存在几个问题... 在我看来，最重要的问题是：

• 使用异步方法（BeginRead等），而不是阻塞方法，并且不要创建自己的线程。线程是“昂贵”的资源 - 在线程中使用阻塞调用因此是一种资源浪费。使用异步调用让操作系统在事件发生时（例如接收到数据）回调您，因此不需要单独的线程（回调使用池化线程运行）。
• 请注意，Read可能只返回几个字节，它不必填充_ReceivedPack缓冲区。理论上，它可能只接收到一个或两个字节 - 还不足以调用ToInt32！

- Lucero

Answer 4

因为你有一个while循环，如果没有从网络接收到任何数据，它就不会执行任何操作，所以CPU使用率会飙升。在其末尾添加Thread.Sleep()，如果没有接收到数据，则CPU使用率将恢复正常。

并且采纳Lucero给你的建议。

- Hassan

Answer 5

你是否已经附加了调试器并逐步执行代码，以查看它是否按照你的预期运行？

或者，如果你有一个可用的性能分析工具（如ANTs），那么它将帮助你看到应用程序中花费时间的地方。

- Iain