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c#Blazor WebAssembly在网页中多线程计算1000万次求余

news 2025/8/17 7:49:46

在 Blazor WebAssembly 中实现多线程计算并获取线程 ID 是可行的，但需要正确配置多线程环境并处理线程安全和 UI 更新逻辑。以下是完整示例和检测方法：

一、准备工作：启用多线程支持

首先需确保项目已启用 WebAssembly 多线程，修改项目文件（.csproj）：xml

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk.BlazorWebAssembly"><PropertyGroup><TargetFramework>net8.0</TargetFramework><Nullable>enable</Nullable><ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings><!-- 启用多线程 --><WASMEnableThreads>true</WASMEnableThreads></PropertyGroup><ItemGroup><PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.Components.WebAssembly" Version="8.0.0" /><PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.Components.WebAssembly.DevServer" Version="8.0.0" PrivateAssets="all" /></ItemGroup>
</Project>

同时，服务器需配置跨域隔离头部（确保 SharedArrayBuffer 可用）。如果使用 dotnet run 调试，需在 Properties/launchSettings.json 中添加：

"profiles": {"http": {"environmentVariables": {"ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development","ASPNETCORE_HOSTINGSTARTUPASSEMBLIES": "Microsoft.AspNetCore.WebAssembly.Server"},"applicationUrl": "http://localhost:5000"},"https": {"environmentVariables": {"ASPNETCORE_ENVIRONMENT": "Development","ASPNETCORE_HOSTINGSTARTUPASSEMBLIES": "Microsoft.AspNetCore.WebAssembly.Server"},"applicationUrl": "https://localhost:5001;http://localhost:5000"}
}

跨域隔离头部会由 Blazor 开发服务器自动添加，生产环境需在服务器（如 Nginx/Apache）配置 Cross-Origin-Opener-Policy: same-origin 和 Cross-Origin-Embedder-Policy: require-corp。

二、完整代码实现：多线程计算示例

修改 Counter.razor，添加多线程计算逻辑：razor

@page "/counter"
@using System.Threading
@using System.Collections.Concurrent
@inject IJSRuntime JSRuntime<PageTitle>Counter</PageTitle><h1>Counter</h1>
<p role="status">Current count: @currentCount</p>
<button class="btn btn-primary" @onclick="IncrementCount">Click me</button><hr /><!-- 多线程测试区域 -->
<h3>多线程计算测试</h3>
<button class="btn btn-success" @onclick="StartMultiThreadCalculation">开始多线程计算</button>
@if (results.Any())
{<div class="mt-3">@foreach (var result in results){<p>线程 ID: @result.ThreadId | 耗时: @result.ElapsedMs ms | 7的倍数个数: @result.Count</p>}</div>
}@code {private int currentCount = 0;private List<ThreadResult> results = new();// 线程安全的结果队列（子线程写入，主线程读取）private ConcurrentQueue<ThreadResult> resultQueue = new();private void IncrementCount(){currentCount++;}// 线程计算结果模型private class ThreadResult{public int ThreadId { get; set; }public long ElapsedMs { get; set; }public int Count { get; set; }}// 启动3个线程private void StartMultiThreadCalculation(){results.Clear();resultQueue.Clear();// 线程1：计算 0 ~ 999万var thread1 = new Thread(CalculateMod7) { IsBackground = true };thread1.Start(0);// 线程2：计算 1000万 ~ 1999万var thread2 = new Thread(CalculateMod7) { IsBackground = true };thread2.Start(10_000_000);// 线程3：计算 2000万 ~ 2999万var thread3 = new Thread(CalculateMod7) { IsBackground = true };thread3.Start(20_000_000);// 启动定时器，定期检查结果队列并更新UI（子线程不能直接更新UI）var timer = new Timer(_ =>{// 切换到UI线程更新InvokeAsync(() =>{while (resultQueue.TryDequeue(out var result)){results.Add(result);}StateHasChanged(); // 强制刷新UI});}, null, 0, 100); // 每100ms检查一次}// 线程执行的计算逻辑：统计1000万个数中i mod 7 == 0的数量private void CalculateMod7(object? startObj){if (startObj is not int start) return;int end = start + 10_000_000; // 每个线程计算1000万次int count = 0;// 获取当前线程ID（托管线程ID）int threadId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;var stopwatch = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();// 执行计算for (int i = start; i < end; i++){if (i % 7 == 0){count++;}}stopwatch.Stop();// 将结果存入线程安全队列resultQueue.Enqueue(new ThreadResult{ThreadId = threadId,ElapsedMs = stopwatch.ElapsedMilliseconds,Count = count});}
}

三、关键实现说明

多线程创建：
使用 System.Threading.Thread 创建 3 个线程，分别处理不同起始范围的计算（0~1000 万、1000 万～2000 万、2000 万～3000 万）。
线程 ID 获取：
通过 Thread.CurrentThread.ManagedThreadId 获取托管线程 ID（Blazor WASM 中支持，可区分不同线程）。
线程安全与 UI 更新：
- 子线程不能直接更新 UI，需通过 ConcurrentQueue 存储结果（线程安全队列）。
- 使用 Timer 定期检查队列，通过 InvokeAsync 切换到 UI 线程更新结果列表。
计算逻辑：
每个线程循环 1000 万次，统计能被 7 整除的数字个数，记录耗时和线程 ID。

四、检测方法：验证多线程执行

观察线程 ID：
运行后点击 “开始多线程计算”，会显示 3 个不同的 ThreadId（如 3、4、5），说明确实启用了多线程。
监控 CPU 使用率：
打开任务管理器（Windows）或活动监视器（Mac），计算过程中浏览器进程的 CPU 使用率会明显上升，说明多线程并行执行。
网络请求检测：
打开浏览器开发者工具（F12）的 Network 面板，整个计算过程中无任何 HTTP 请求，证明逻辑由本地 WASM 线程处理，而非服务器回调。
调试线程执行：
在 CalculateMod7 方法中设置断点（需在浏览器开发者工具的 Sources 面板中找到对应代码），调试时可看到断点在不同线程中触发。

五、运行结果示例

点击 “开始多线程计算” 后，会显示类似结果：plaintext

线程 ID: 3 | 耗时: 235 ms | 7的倍数个数: 1428572
线程 ID: 4 | 耗时: 241 ms | 7的倍数个数: 1428571
线程 ID: 5 | 耗时: 239 ms | 7的倍数个数: 1428571

不同的 ThreadId 证明多线程生效。
耗时相近说明线程并行执行（总耗时约等于单线程耗时，而非 3 倍）。

总结

Blazor WebAssembly 中的多线程计算完全在客户端通过 WASM 执行，无 HTTP 回调。通过 Thread 类创建线程，ManagedThreadId 获取线程 ID，配合线程安全队列和 UI 线程切换，可实现多线程任务并正确显示结果。网络监控和线程 ID 验证可证明逻辑在本地 WASM 中执行。

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http://www.dtcms.com/a/334620.html