您的位置:知识库 » .NET技术

.Net 4.0并行库实用性演练

作者: XiaoMing  发布时间: 2010-09-14 12:59  阅读: 3175 次  推荐: 0   原文链接   [收藏]  
摘要:文中作者深入浅出的介绍了.Net4.0的并行编程,利用.Net 4.0的并行库实际编写了几段代码,供大家学习参考。
[1] .Net 4.0并行库实用性演练
[2] .Net 4.0并行库实用性演练
[3] .Net 4.0并行库实用性演练

前面说在练习Parallel时,发现另有乾坤,是这样的代码:

static IEnumerable<Person> testFill()
{
    var list = new List<Person>(9);

    Enumerable.Range(1, 99999).ToList().ForEach(n =>
    {
        var name = "Person" + n % 9;
        list.Add(new Person { Id = n, Name = name });
    });
    Console.WriteLine("Person's count is {0}", list.Count);
    return list;
}

static IEnumerable<Person> testFillParallel()
{
    var list = new List<Person>(9);

    Enumerable.Range(1, 99999).AsParallel().ForAll(n =>
    {
        var name = "Person" + n % 9;
        list.Add(new Person { Id = n, Name = name });
    });
    Console.WriteLine("Person's count is {0}", list.Count);
    return list;
}

class Person
{
    internal int Id { get; set; }
    internal string Name { get; set; }
}

试验结果如下(单位ms):

 次数

 1

 2

 3

 4

 Fill 方法

 37

 27

 26

 26

 FillParallel 方法

 43

 20

 19

 20

  这个结果有点奇妙的。第一次多线程居然还不如单线程快,和上文例子比较一下,有点明白了。稍微改了下代码,在Add语句前加了个Thread.Sleep(1),并把 List<Person>集合元素减为999,试了一次,结果如下(单位ms):

 次数

 1

 2

 3

 4

 Fill 方法

 1012

 998

 998

 999

 FillParallel 方法

 547

 504

 504

 504

  多个线程协同工作时,分配任务本身有开销,要是分配的开销比任务本身还大,多线程就没有意义了。就比如你交待别人做某件事,要是交待的功夫比自己做还长,还不如自己做。不过从结果也可以看出一个辩证关系,从长远打算,第一次让别人熟悉业务,付出点培训成本,执行完一次后,以后就轻松多了,速度提高了一倍。如果这里Sleep一下,模拟长一点的单次处理过程,一开始多线程的优势就会非常明显。

  FillParallel方法,大家觉得有没有其它问题呢?想必一般人都能看出,这里有最初级的线程安全问题。没看出的应该是刚学.Net各种集合的初学者,线程安全对他们还只是个太虚幻境。不过借助这个Parallel,就可以轻松神游幻境。把FillParallel方法循环一百次执行,会发现返回结果本来应该有999个元素,输出的却显示却结果经常少十几二十个。如果创建List时赋的容量不够,在List扩容时,还可能引发异常。一般是像下图这样(不过一百次都是999也不是不可能,要看你的RP了):

  应提醒一点的是,试验要在Release编译模式下运行,不然看不到线程安全问题,并行执行的效率提升得也很有限。我用的电脑都是双核,不知道在单核电脑的运行情况如何,可能有一定区别。

  接着我改下逻辑,增加了一个是否Person存在重名的判断,变成:

static IEnumerable<Person> testFillParallel()
{
    var list = new List<Person>(9);

    Enumerable.Range(1, 999).AsParallel().ForAll(n =>
    {
        var name = "Person" + n % 9;
        if (list.Count(p => p.Name == name) < 1) list.Add(new Person { Id = n, Name = name });
    });
    Console.WriteLine("Person's count is {0}", list.Count);
    return list;
}

  RP不管用了,执行几次,必抛异常:System.InvalidOperationException: Collection was modified; enumeration operation may no execute.

  一个线程在枚举集合元素,这时必须保证集合不被其它线程修改,怎么办呢?以前,就知道用锁,现在据说有了线程安全的集合类,在System.Collections.Concurrent命名空间下,有ConcurrentDictionary, ConcurrentQueue, ConcurrentStack,就是没有ConcurrentList。费了半天,才发现与List对应的应该是BlockingCollection。

  把集合定义换成:var list = new BlockingCollection<Person>(9); 只见刷刷刷,哪怕执行几万次都可以一路跑完了。

  不过这样做,还是会发现问题,不知大家看出了吗?

0
0
 
标签:.Net 并行库

.NET技术热门文章

    .NET技术最新文章

      最新新闻

        热门新闻