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要避免 C# 中的 Parallel.ForEach
竞态条件,您需要确保在并行操作期间对共享资源的访问是线程安全的。这可以通过以下几种方式来实现:
- 使用锁(Locks):在执行对共享资源的操作时,使用
lock
语句确保一次只有一个线程可以访问资源。
object lockObject = new object(); Parallel.ForEach(items, item => { lock (lockObject) { // 访问共享资源的代码 } });
- 使用线程安全的数据结构:例如
ConcurrentQueue<T>
、ConcurrentBag<T>
或BlockingCollection<T>
等,这些数据结构在内部实现了线程安全机制。
ConcurrentQueue<int> queue = new ConcurrentQueue<int>(); Parallel.ForEach(items, item => { queue.Enqueue(item); });
- 使用原子操作:对于简单的数值操作,可以使用
Interlocked
类提供的原子操作方法,如Interlocked.Increment
或Interlocked.Decrement
。
int counter = 0; Parallel.ForEach(items, item => { Interlocked.Increment(ref counter); });
- 使用分区:将数据分成多个部分,每个部分在不同的线程中处理。这样可以减少对共享资源的竞争。
int numOfPartitions = Environment.ProcessorCount; var partitions = Partitioner.Create(items, numOfPartitions); Parallel.ForEach(partitions, partition => { foreach (var item in partition) { // 处理每个分区的代码 } });
避免全局状态:尽量减少全局状态的使用,因为它可能导致竞态条件。如果必须使用全局状态,请确保对其访问进行同步。
使用
Parallel LINQ (PLINQ)
:PLINQ 可以让您以声明式方式编写并行代码,它会自动处理并行性和对共享资源的访问。
var result = items.AsParallel().Where(item => { // 过滤条件 }).ToList();
总之,要避免 Parallel.ForEach
的竞态条件,关键是确保对共享资源的访问是线程安全的。您可以使用锁、线程安全的数据结构、原子操作、分区等方法来实现这一目标。