C# 高并发处理方式

1. 异步编程（async/await）

核心作用：异步编程是处理高并发的一种非常有效的方式。通过使用async和await关键字，你可以编写非阻塞的代码，从而提高应用程序的响应性和吞吐量。

public async Task<ActionResult> GetData()
{
var data = await _dbContext.Data.ToListAsync(); // 异步数据库操作
return Ok(data);
}

• 关键点：

  • 所有 I/O 操作（数据库、网络、文件）必须异步

  • 避免 Task.Wait() 或 Task.Result（会导致死锁）

2. 分布式架构

(1) 消息队列（削峰填谷）

// 使用 RabbitMQ.Client 发送
using var channel = _connection.CreateModel();
channel.QueueDeclare("orders");
var body = Encoding.UTF8.GetBytes(orderJson);
channel.BasicPublish("", "orders", body); // 异步解耦

• 推荐工具：RabbitMQ、Kafka、Azure Service Bus

(2) 分布式缓存

// 使用 StackExchange.Redis
IDatabase cache = Connection.GetDatabase();
await cache.StringSetAsync("key", "value", TimeSpan.FromMinutes(10));
string value = await cache.StringGetAsync("key");

• 推荐工具：Redis、Memcached

3. 数据库优化

(1) 读写分离

(2) 分库分表：使用 ShardingCore 等库

架构选择建议

4. 使用锁（lock）和互斥量（Mutex）

虽然锁在高并发场景下可能会引起性能瓶颈，但在某些情况下仍然需要使用。确保只在必要时使用，并尽可能减少锁定范围。

private object lockObject = new object();
public void ProcessData(int data)
{
lock (lockObject)
{
// 执行需要同步的代码块
}
}

5. 使用线程池（ThreadPool）和Task.Run

对于需要大量并发线程的场景，可以使用Task.Run来启动一个新任务到线程池中。这比手动创建和销毁线程更高效。

Task[] tasks = new Task[10];
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
tasks[i] = Task.Run(() => DoWork());
}
await Task.WhenAll(tasks);

典型误区

💡 黄金法则：
异步化所有 I/O 路径 + 避免共享状态 + 队列解耦
通过负载测试（如 JMeter/LoadRunner）持续验证系统极限。