实现常驻任务除了避免昙花线程，还需要避免重返线程池
编辑：佚名 日期：2023-04-05 19:49 / 人气：
前面我们使用简单的例子演示了 Task 和 Thread 的两种制造昙花线程的方式。那么除了避免昙花线程，在实现常驻任务的时候，还需要避免重返线程池。本文将介绍如何避免重返线程池。
我们正在编写一个日志文件库，我们希望在后台不断的将日志写入文件，尽可能不影响业务线程的执行。因此，需要一个写文件的常驻任务。
我们对接了一个远程 TCP 服务，对方要求我们每隔一段时间发送一个心跳包，以保持连接。因此，需要一个发送心跳包的常驻任务。
我们编写了一个简单的内存缓存，通过一个后台任务来定期清理过期的缓存。因此，需要一个清理缓存的常驻任务。
类似的场景还有很多。因此，我们需要一个能够实现常驻任务的方法。
而实现常驻任务的主要要点是：
常驻任务必须避免影响业务线程的执行，因此需要在后台执行。
常驻任务不能被业务线程影响，无论当前业务多么繁忙，常驻任务都必须能够正常执行。否则会出现日志不落盘，心跳包不发送，缓存不清理等问题。
实现常驻任务的手段有很多。本文将围绕如何使用常驻单一线程来实现常驻任务。
所谓常驻单一线程，就是指始终使用一个线程来执行常驻任务。从而达到：
避免频繁的创建和销毁线程，从而避免频繁的线程切换。
更容易的处理背压问题。
更容易的处理线程安全问题。
这里我们定义了一个 ProcessTest 方法，用于评测常驻任务的正确性。我们将在这个方法中启动常驻任务，然后执行一个严架给压力的方法，来模拟非常繁忙的业务操作。最后我们将输出常驻任务中的计数器的值。
可以初步看一下严架带来的压力有多大：
然后我们不妨假设，我们的常驻任务是希望每秒进行一次计数。那么最终在控制台输出的结果应该是 5 或者 6。但如果小于 5，那么就说明我们的常驻任务有问题。
比如下面这样：
在该测试中，我们希望使用 Task.Run 来执行我们期待的循环，进行每秒加一的操作。但是，我们发现，最终输出的结果是 1。这是因为：
Task.Run 会将我们的任务放入 Task Default Scheduler 线程池中执行。
但是由于迫于严架给压力，我们的业务线程会一直处于繁忙状态，因此线程池中的线程也会一直处于繁忙状态。
从而日导致我们的常驻任务无法正常执行。
这里我们可以看到，Task.Run 并不是一种正确的实现常驻任务的方法。当然实际上这也不是常驻单一线程，因为这样本质是使用了线程池。
结合我们之前提到的 TaskCreationOptions.LongRunning 以及 Thread 很容易在全同步的情况下实现常驻单一线程。
这两种正确的写法都实现了常驻单一线程，因此我们可以看到，最终输出的结果都是 6。
那么自然，我们也可以知道，如果混合了昙花线程，那么就会出现问题。
这两种错误的写法都无法实现常驻单一线程，因此我们可以看到，最终输出的结果都是 1。
虽然不是本篇的关键内容，但是还是额外补充两个 case 作为对比：
在这两个 case 但中，虽然在 while 中包含了 wait Task，但是由于 Task.CompletedTask 实际上是一种同步代码，所以并不会进入到线程池当中。因此也就不会出现错误的情况。
但是这种错误的原因不是因为昙花线程，是由于我们在 Thread 中进行了 Wait，但是被调用的 Task 如果确实是一个异步的 Task，那么由于线程池繁忙，我们的 Task 就会被延迟执行，因此就会出现错误的情况。
在全同步的情况下，我们可以使用 TaskCreationOptions.LongRunning 或者 Thread 来实现常驻单一线程。从而实现稳定的常驻任务。
注意 async/await 可能会导致线程池的使用，从而避免常驻单一线程被破坏。
我们暂未给出带有异步代码的情况下如何实现稳定的常驻任务，我们将在后续讨论。
测试代码：https://github.com/newbe36524/Newbe.Demo/tree/main/src/BlogDemos/Newbe.LongRunningJob
参考https://www.cnblogs.com/eventhorizon/p/15912383.html?
https://threads.whuanle.cn/3.task/?
https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.threading.tasks.taskcreationoptions?view=net-7.0&WT.mc_id=DX-MVP-5003606?
https://www.newbe.pro/Others/0x026-This-is-the-wrong-way-to-use-LongRunnigTask-in-csharp/?
https://www.newbe.pro/Others/0x027-error-when-using-async-with-thread/?
