具有大量并行任务的 WPF GUI 性能

Question

我开发了一个小型客户端 (WPF) 来对我们的系统进行一些压力测试。本质上，它必须在 Asp.Net WebApi 端点上并行调用各种方法。

每次您按下“开始”时，它会生成 4000 个任务（异步 - 等待）与压力请求并行，等待它们全部完成，然后再次执行 - 直到用户单击停止按钮。 GUI 装饰有进度条和一些计数器：错误请求、已完成请求、正在进行的请求。我之所以获得这些信息，是因为发出这批压力请求的对象暴露了一些事件：

var stressTestTask = new stressTestTask(LogService, configuration);

stressTestTask.ErrorRequestCountChanged += stressTestTask_ErrorRequestCountChanged;
stressTestTask.GoodRequestCountChanged += stressTestTask_GoodRequestCountChanged;
stressTestTask.TryRequestCountChanged += stressTestTask_TryRequestCountChanged;

_executionCancellationToken = new CancellationTokenSource();

await Task.Run(
    () => stressTestTask.ApiStressTestTask(_executionCancellationToken.Token),
    _executionCancellationToken.Token);

整个执行从一个ICommand（MVVM）开始：

private RelayCommand _startCommand;
public RelayCommand StartCommand
{
    get
    {
        return _startCommand ?? (_startCommand = new RelayCommand(
            async () =>
            {
                await StartStressTest();
            }));
    }
}

RelayCommand 是库Mvvm-Light 中ICommand 的实现。

我不明白这种行为：如果我用“低”数量的任务（例如 2000）配置我的一批任务，则 GUI 在执行时不会冻结。相反，如果我选择 5000 个任务，那么它会在一段时间后冻结。如果然后我打开我的客户端的另一个 .exe 实例并在每个实例上选择 2000，则 GUI 对两者都有响应。

我的第一个问题是：为什么用x 任务打开一个实例在响应性方面比用x/n 任务打开n 实例更差？是否与 Windows 调度程序有关，以及在第一种情况下我只有一个进程？

我的第二个问题是：我怎样才能解决这个问题，让一切都在一个 GUI 上运行？我想过用单批压力测试制作一个控制台应用程序，并为我想要的每个实例从 GUI 调用一个命令，以便为每批生成一个进程。

Answer 1

我的第一个问题是：为什么用 x 个任务打开一个实例在响应性方面比用 x/n 个任务打开 n 个实例更差？

可能是因为您要在 UI 线程上处理更多事件。我猜您的 ErrorBetCountChanged、GoodRequestCountChanged 和 TryRequestCountChanged 事件处理程序是在 UI 线程上调用的，并且引发的许多事件可能会淹没 UI 线程。

正如 Gusdor 建议的那样，您可能应该找到一种批量更新的方法。看看响应式扩展 (Rx)：http://www.introtorx.com/content/v1.0.10621.0/01_WhyRx.html。

它有一个 Buffer 方法可能会派上用场：http://www.introtorx.com/content/v1.0.10621.0/13_TimeShiftedSequences.html。

它还具有 en Obervable.FromEvent 方法，可用于将事件转换为 IObservable：https://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh229241(v=vs.103).aspx。

我的第二个问题是：我怎样才能解决这个问题，让一切都在一个 GUI 上运行？

您需要找到一种方法（一种或另一种）来减少更新 UI 的频率。批处理更新和事件应该是一个很好的起点。减少通知是另一种选择。也许你需要两者。

Answer 2

我怎样才能解决这个问题，让一切都在一个 GUI 上运行？

仅使用一个线程以“适当的”异步等待方式发送 API 请求。

private async Task SendStressRequests()
{
    var tasks = new List<Task>();
    for (int i = 0; i < 4000; i++)
    {
        var task = SendApiRequestAsync();
        tasks.Add(task);
    }

    await Task.WhenAll(tasks);
    // Update UI with results
}    

Answer 3

您是否通过调用 UI 上下文来处理这些 API 事件？如果您有许多调用发生，您将向调度程序充斥着操作，并导致 UI 挂起并落后于用户输入。

尝试批量更新 UI。