25.8 Reasons to Use Threads 使用线程的理由

使用线程是出于三方面的理由：

● 可以使用线程将代码同其他代码隔离。这将提高你的应用程序的可靠性。事实上，这也是为什么Windows在OS中引入线程概念的原因。Windows之所以需要线程来获得可靠性，是因为你的应用程序对于操作系统来说是第三方组件，而Microsoft不会在你发布应用程序之前对这些代码的质量进行验证。但在发布前，你应该自行测试自己的所有应用程序。另外，由于你已经测试了完整的应用程序，所以应该知道它们是健壮和高质量的。由于你的应用程序对健壮性的要求没有操作系统对健壮性的要求高，所以你的应用程序不应出于维持健壮性的目的而使用太多的线程。如果你的应用程序支持加载由其他厂商生成的组件，那么应用程序对健壮性的要求就会提高，使用将线程有助于满足这个需求。

● 可以使用线程来简化编码。有的时候，如果通过一个任务自己的线程来执行该任务，编码会变得更简单。但是，如果这样做，肯定要使用额外的资源，代码也不是十分“经济”。现在，即使要付出一些资源作为代价，我也宁愿选择更简单的编码过程，否则干脆坚持一直用机器语言写程序好了，完全没有必要成为一名C#开发人员。但有的时候，一些人在使用线程时，觉得自己选择了一种更容易的编程方式，但实际上，他们是将事情（和它们的代码）大大地复杂化了。通常，在你引入线程时，引入的是要相互协作的代码，它们可能要求线程同步构造知道另一个线程在什么时候终止。一旦开始涉及协作，就要使用更多的资源，同时会使代码变得更复杂。所以，在开始使用线程之前，务必确定线程真的能帮到你。

● 可以用线程来实现并发执行。只有知道你自己的应用程序要在多CPU机器上运行，那么让多个任务同时运行，就能提高性能。现在，安装了多个CPU（或者一个多核CPU）的机器相当普遍，所以设计应用程序来使用多个内核是有意义的，这将是第26章和第27章的主题。

现在我想和你分享一下我的看法。每台计算机其实都有一个无比强大的资源：就是CPU。如果一个人在计算机上花钱，那么这台计算机应该24小时工作。换句话来说，我认为计算机中的所有CPU的使用率都应该一直保持在100%。但是有两个情况例外：第一种情况是，当你的计算机电量不足的时候；第二种情况是，数据中心更希望10台50% 使用率的计算机也不要5台100% 使用率的计算机，那样散热太多。

如果你同意我的看法，那么下一步是决定应该让CPU 适宜做什么。在我告诉你我的想法之前，我先说点别的。以前，开发人员和用户总是觉得计算机不够强大。因此，我们开发人员就不会让代码执行，除非用户通过UI元素给开发人员权限，允许应用程序开始消耗CPU资源。

现在不同了，计算机有着非常强大的计算能力，而且在不久的将来计算能力将变得更加强大。在这章的前面部分，我已经向你展示了如何通过“任务管理器”查看的我的CPU使用率。如果我的计算机用的是四核CPU，而不是现在双核，那么“任务管理器”会在更多的时间里报告0%的使用率。当80核的处理器出来的时候，我们的计算机会看起来很空闲。对于计算机的购买者来说，这感觉就像花了更多的的钱去买了更强大的CPU，但计算机做的工作变得越来越少！

这也是硬件厂商销售困难的原因：软件没有充分的利用硬件，用户没有从额外CPU中获益。我认为，现在的计算能力有很大的富余，而且富余的程度还会越来越大，所以开发者应该大胆的消费它。是到改变思路的时候了——过去，除非最终用户确定想要获得一个计算结果，否则我们根本不敢执行这个计算。但现在有了额外的计算能力，所以开发人员完全可以变得更大胆。

请看下面这个例子：当你在VS的编辑器中停止编辑的时候，VS会自动运行编译器并编译你的代码。这提高了开发者的生产效率，因为它们能在输入的时候看到源代码的警告和错误，并可立即修正问题。实际上，传统的“编辑—生成—调试”模式会逐渐变成“编辑—调试”模式，因为生成（编译）代码一直都在发生。作为用户，你是注意不到这一点的，因为还有大量CPU能力可供使用，而且编译器的频繁运行一般不会影响到你正在做的其他事情。事实上，我希望在VS未来的版本中，将“生成”菜单完全拿掉，因为这个过程变得完全自动化。这不仅使应用程序的UI变得更简单，而且应用程序能自动向用户提供“答案”，使他们的开发效率变得更高。

如果我们移除像菜单项这样的UI元素后，计算机对用户来说会变得更加简单。他们面对的选项变得更少，需要识别和理解的概念也变得更少。是多核革命使我们能移除这些UI元素，进而使软件变得更简单，使我的奶奶有一天也能舒舒服服地使用计算机。对于开发人员，移除UI元素之后，所需的测试次数一般会变得更少。另外，向用户提供更少的选项，可以简化编码。如果需要对UI元素和文档进行本地化（就像Microsoft那样），那么移除UI元素意味着需要写的文档变少了，也不需要再对减少的文档进行本地化。这一切能为你的公司节省大量时间和金钱。

下面是一些主动消费CPU能力的例子：文档拼写检查和语法检查、电子表格重新计算、磁盘文件索引以提高搜索速度以及硬盘碎片整理以提升I/O性能。

我想生活在一个精简的UI世界里。我想有更多的屏幕空间来显示我实际处理的数据。应用程序应主动提供更多的信息来帮助我快速和高效地完成工作，而不是每次都由我自己告诉应用程序去获取信息。过去这几年，硬件在那里静静地等待着软件开发人员去发掘它们的潜力。现在，软件是时候开始创造性地使用硬件了！