我使用 C# 作为研究工具，并且经常需要运行 CPU 密集型任务，例如优化。从理论上讲，我应该能够通过多线程我的代码来获得很大的性能改进，但在实践中，当我使用与工作站上可用的内核数相同的线程数时，我通常会发现 CPU 仍然只运行在 25最大的 %-50% 中断代码以查看所有线程在做什么强烈表明内存分配是瓶颈，因为大多数线程将等待new语句执行。
一种解决方案是尝试重新设计我的所有代码以提高内存效率，但这将是一项艰巨且耗时的任务。但是，由于我的工作站上有大量内存，我想知道是否可以通过设置不同的线程来回避这个问题，以便它们每个都有自己的私有内存池可供使用。当然，有些对象仍然需要在所有线程之间公开，否则将无法为每个线程指定任务或获取结果。
有谁知道这种方法在 C# 中是否可行，如果可以，我应该怎么做？
如果您有内存分配瓶颈，您应该：
使用“对象池”（如@MartinJames 所说）。在应用程序启动时初始化对象池。对象池应该提高堆分配的性能。
使用结构（或任何值类型）作为局部变量，因为堆栈分配比堆快得多。
避免隐式内存分配。例如，当您将项目添加到List<>：
如果 Count 已经等于 Capacity，则通过自动重新分配内部数组来增加 List 的容量，并且在添加新元素之前将现有元素复制到新数组中（来源 MSDN）。
避免拳击。这个很贵：
对于简单的分配，装箱和拆箱是计算成本高的过程。当一个值类型被装箱时，一个新的对象必须被分配和构造。在较小程度上，拆箱所需的演员表在计算上也是昂贵的。（来源 MSDN）
避免捕获变量的 lambda 表达式（因为将为捕获的变量创建新对象）
这类似于我在服务器中所做的 - 将对象池用于经常使用的类（尽管不是在 C# 中）。
我想，在 C# 中，您可以使用 BlockingCollection。用其中的 T 和 Take() 对象预先填充它，使用它们，然后用 Add() 返回。
这适用于大量且大型的对象（例如服务器数据缓冲区），或具有复杂而冗长的ctors / dtors（例如http接收器/解析器组件） - 弹出/推送此类对象，（'因为本质上是指针在 NET 中），关闭/开启队列比不断创建它们然后让 GC 销毁它们要快得多。
注意：从这样的池队列中弹出的对象可能以前已经使用过，可能需要一些显式初始化！
它不是一个特别的 C# 或 .NET 问题。为了使 CPU 内核以最佳方式运行，它需要其所有数据都在 CPU 缓存中。如果特定数据不在 CPU 缓存中，则会发生缓存故障并且 CPU 处于空闲状态，直到数据从内存中提取到缓存中。
如果您的内存数据碎片过多，缓存故障的机会就会增加。
CLR 进行堆分配的方式对于 CPU 缓存来说更加优化。您不太可能通过自己处理内存分配来获得相同的性能。