多线程下的IO操作

今天考虑优化项目中文件操作，项目中有许多批量删除文件的操作，当文件很多时，删除操作会比较费时（1s~2s的时间也显得有点慢了），更何况10s以上，想要通过多线程来同时处理多个文件的删除，在程序中使用了ThreadPool和Parallel想要加速删除，但是效果并没有预期的明显，总耗时甚至还有所提升。
先看使用普通循环删除目录的代码：

 var dir = Directory.GetDirectories("D:\\FileStore1\\", "", SearchOption.TopDirectoryOnly);
            Console.WriteLine($"一共{dir.Length}个目录");
            Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
            stopwatch.Start();
            foreach (var temp in dir)
            {
                //删除目录操作（自己封装的接口，也可使用Directory.Delete方法）
                fileStorage.DeleteDirectory("user", temp.Split("\\").Last());
            }
            stopwatch.Stop();
             Console.WriteLine("耗时："+stopwatch.ElapsedMilliseconds+"毫秒");
            Console.WriteLine("操作完毕");

运行结果：

然后我们使用Parallel试一下：

 var dir = Directory.GetDirectories("D:\\FileStore1\\", "", SearchOption.TopDirectoryOnly);
            Console.WriteLine($"一共{dir.Length}个目录");
            Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
            stopwatch.Start();
            Parallel.ForEach(dir, (temp) =>
            {
                fileStorage.DeleteDirectory("user", temp.Split("\\").Last());
            });
            stopwatch.Stop();
            Console.WriteLine("耗时："+stopwatch.ElapsedMilliseconds+"毫秒");
            Console.WriteLine("操作完毕");

运行结果：

可以看到，确实快了6秒左右，但是这和我们的预期差的远，还有一个用ThreadPool执行的，但是无法确定总执行时间，所以就只贴代码算了：

var dir = Directory.GetDirectories("D:\\FileStore1\\", "", SearchOption.TopDirectoryOnly);
            Console.WriteLine($"一共{dir.Length}个目录");
            Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
            stopwatch.Start();
            foreach (var temp in dir)
            {
                ThreadPool.QueueUserWorkItem(new WaitCallback((obj) =>
                {
                    fileStorage.DeleteDirectory("user", temp.Split("\\").Last());
                })); 
            }
            stopwatch.Stop();
            Console.WriteLine("耗时："+stopwatch.ElapsedMilliseconds+"毫秒");
            Console.WriteLine("操作完毕");

enmmmm…到底咋回事儿，原本20多秒的操作，用了多线程还是20多秒，这时候我们就应该考虑文件读写操作的底层机制了，要知道刚刚我们的IO操作都是针对磁盘进行操作的，而磁盘操作全靠磁盘的磁头来寻道定位，一个磁盘只有一个磁头（现在计算机磁盘都有多个磁头）

那么问题来了，我们每个线程都要对磁头进行操作，一个磁头只能为一个线程使用，如果只有一个磁头的话，我们开再多线程也要排队使用啊，所以，对于IO操作使用多线程，具体速度有没有提升，很大程度上取决于磁盘（磁头数），不过，使用多线程确实可以让文件操作在后台运行，提升用户体验。