C#任务并行Parellel.For和Parallel.ForEach

1. 概述

在C#编程中,任务并行可帮助提高应用程序的性能。Parellel.For和Parallel.ForEach是C#中常用的任务并行构造。本文将详细介绍这两个构造的使用方法和注意事项。

2. Parallel.For

2.1 介绍

Parallel.For是用于在循环中实现并行执行的构造。它可以自动将循环分解为多个任务,并将它们分配给可用的处理器核心以并行执行。

2.2 使用方法

使用Parallel.For的基本语法如下:

Parallel.For(startIndex, endIndex, (i) =>

{

// 在这里编写循环体代码

});

其中,startIndex和endIndex分别表示循环的起始和结束索引。在循环体代码中,可以使用变量i来代表当前循环迭代的索引。

2.3 示例

下面是一个简单的示例,计算从1到10的所有数字的平方:

Parallel.For(1, 11, (i) =>

{

int square = i * i;

Console.WriteLine(square);

});

在这个示例中,循环在不同的线程上并行执行,每个线程计算一个数字的平方,并将结果打印到控制台。

3. Parallel.ForEach

3.1 介绍

Parallel.ForEach是用于在集合上进行并行迭代的构造。它可以自动将集合分解为多个任务,并将它们分配给可用的处理器核心以并行执行。

3.2 使用方法

使用Parallel.ForEach的基本语法如下:

Parallel.ForEach(collection, (item) =>

{

// 在这里编写迭代逻辑代码

});

其中,collection是要迭代的集合,item代表集合中的每个元素。

3.3 示例

下面是一个示例,对包含一组数字的数组进行并行迭代,并打印每个数字:

int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5 };

Parallel.ForEach(numbers, (number) =>

{

Console.WriteLine(number);

});

在这个示例中,Parallel.ForEach将数组numbers分解为多个任务,并在不同的线程上并行执行迭代逻辑,每个线程处理一个数字并将其打印到控制台。

4. 注意事项

在使用Parallel.For和Parallel.ForEach时,需要注意以下事项:

4.1 共享状态

在并行执行的循环或迭代中,如果有共享状态(例如全局变量),需要采取适当的措施确保线程安全。可以使用lock语句或其他同步构造来保护共享状态。

4.2 死锁

在并行执行的循环或迭代中,如果使用了多个锁对象,并且锁的获取顺序存在问题,可能会导致死锁。因此,确保锁的获取顺序是固定的,并避免嵌套锁。

5. 总结

本文详细介绍了C#中的任务并行构造Parellel.For和Parallel.ForEach的使用方法和注意事项。Parallel.For适用于在循环中实现并行执行,而Parallel.ForEach适用于在集合上进行并行迭代。在使用这两个构造时,需要注意共享状态和避免死锁的问题。

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