如何在运行时控制线程的 CPU 利用率？答案

【问题标题】：How to control the CPU utilization of a thread at runtime?如何在运行时控制线程的 CPU 利用率？
【发布时间】：2014-11-14 13:38:01
【问题描述】：

以下代码是我的尝试。但是我确实明白这不是一种优雅的方法。有人可以指出我正确的方向。欢迎任何代码示例。感谢您的阅读。

public partial class Form1 : Form
{
    BackgroundWorker worker = new BackgroundWorker();
    delegate void SetTextCallback(string text);

    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
        worker.DoWork += new System.ComponentModel.DoWorkEventHandler(worker_DoWork);
        worker.ProgressChanged += worker_ProgressChanged;
        worker.WorkerReportsProgress = true;
        worker.WorkerSupportsCancellation = true;
        worker.RunWorkerAsync(Convert.ToInt32(numericUpDown_CPU.Value));
    }

    void worker_ProgressChanged(Object sender, ProgressChangedEventArgs e)
    {
        double currentUtilization = (double)e.UserState;
        this.BeginInvoke(new SetTextCallback(SetText), new object[] { currentUtilization.ToString() });
        textBoxCurrentUtilization.Text = currentUtilization.ToString();
    }

    void worker_DoWork(Object sender, DoWorkEventArgs e)
    {
        int CPU_utilization = (int)e.Argument;

        while (true)
        {
            if (worker.CancellationPending)
                return;

            Thread.Sleep(CPU_utilization);
            int total = 0;
            Process p = Process.GetCurrentProcess();
            foreach (ProcessThread pt in p.Threads)
            {
                total += pt.TotalProcessorTime.Milliseconds;
                if (pt.Id == (int)AppDomain.GetCurrentThreadId())
                {
                    TimeSpan ts = pt.TotalProcessorTime;
                    double percentage = ((double)(ts.Milliseconds + 1) / total) * 100;
                    worker.ReportProgress(Convert.ToInt32(percentage), percentage);
                }
            }
        }
    }

    private void numericUpDown_CPU_ValueChanged(object sender, EventArgs e)
    {
        worker.CancelAsync();

        while (worker.IsBusy)
            Thread.Sleep(100);

        int desiredUtilization = Math.Abs(Convert.ToInt32(100 - numericUpDown_CPU.Value));
        worker.RunWorkerAsync(desiredUtilization); //restart worker
    }

    void SetText(string text)
    {
        this.textBoxCurrentUtilization.Text = text;
    }

}

【问题讨论】：

我不知道能够准确指定您希望应用程序能够使用多少 CPU。我知道您可以设置特定线程的优先级，这将有助于限制进程的 CPU 使用率。关于Threads can be found here 的文档和关于设置Priority can be found here 的文档。我会确保这是您真正想做的事情，并且在这样做之前有一个特定的用例。
'Application.DoEvents()' 循环 :((
@Cameron 所说的。如果线程正在做有用的工作，为什么要限制它们？如果他们没有做有用的工作，请更改设计，以免他们做无用的工作。如果他们正在做有用的工作，但它是 CPU 密集型的，因此无法接受地降低对 GUI 的响应或影响其他应用程序，请降低线程的优先级，以便它们只吸收其他线程执行后剩余的 CPU。哦 - 摆脱 DoEvents 循环 - 不需要这样的丑陋。替换为 Invoke/BeginInvoke 信号。
并且不要设置池线程的优先级。这意味着使用QueueUserWorkItem、任何Task 线程、BackgroundWorker 等创建的线程。如果您需要设置优先级，则创建和管理您自己的线程（即Thread 类）。
@JimMischel - 如果设置池头的优先级（应该有 AfterCreation() 事件或一些覆盖 ctor 的虚拟方法），要么不切实际，要么不推荐，池设计者需要一记耳光：）

标签： c# c++ multithreading cpu-usage

【解决方案1】：

您可以通过创建作业对象来限制进程的 CPU 数量，您可以在其中通过 SetInformationJobObject 设置限制。在那里你需要填写结构JOBOBJECT_CPU_RATE_CONTROL_INFORMATION结构。

此功能仅适用于 >= 8 的 Windows 版本。作为设置硬限制的替代方法，您还可以在超过 CPU 速率时注册回调。在那里你可以例如如果您确定它们是 CPU 活动的主要来源，请暂停您的工作线程。

【讨论】：