asp.net List.Add()线程安全性

zbq4xfa0  于 2024-01-09  发布在  .NET
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我知道一般来说,List不是线程安全的,但是如果线程从不对列表执行任何其他操作(例如遍历),那么简单地将项目添加到列表中有什么错吗?
范例:

  1. List<object> list = new List<object>();
  2. Parallel.ForEach(transactions, tran =>
  3. {
  4. list.Add(new object());
  5. });

字符串

xzabzqsa

xzabzqsa1#

在后台会发生很多事情,包括重新分配缓冲区和复制元素。这些代码会导致危险。很简单,添加到列表时没有原子操作,至少Length属性需要更新,并且需要将item放入正确的位置,和(如果有单独的变量)索引需要更新。多个线程可能会互相践踏。如果需要增长,那么就会有更多的事情发生。如果有东西正在写入列表,没有其他东西应该对它进行阅读或写。
在.NET 4.0中,我们有并发集合,它是线程安全的,不需要锁。

xurqigkl

xurqigkl2#

你目前的方法不是线程安全的-我建议完全避免这一点-因为你基本上做了一个 * 数据转换 * PLINQ可能是一个更好的方法(我知道这是一个简化的例子,但最终你将每个事务投射到另一个“状态”对象)。

  1. List<object> list = transactions.AsParallel()
  2. .Select( tran => new object())
  3. .ToList();

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t98cgbkg

t98cgbkg3#

我使用ConcurrentBag<T>而不是List<T>解决了我的问题:

  1. ConcurrentBag<object> list = new ConcurrentBag<object>();
  2. Parallel.ForEach(transactions, tran =>
  3. {
  4. list.Add(new object());
  5. });

字符串

0tdrvxhp

0tdrvxhp4#

如果你想从多个线程中使用List.add,并且不关心顺序,那么你可能不需要List的索引功能,而应该使用一些可用的并发集合。
如果你忽略这个建议,只做add,你可以让add线程安全,但以不可预测的顺序如下:

  1. private Object someListLock = new Object(); // only once
  2. ...
  3. lock (someListLock)
  4. {
  5. someList.Add(item);
  6. }

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如果您接受这种不可预测的顺序,那么很可能您不需要像someList[i]那样可以进行索引的集合。

voase2hg

voase2hg5#

这不是一个不合理的问题。在某些情况下,如果方法是唯一被调用的方法,那么与其他方法结合使用可能会导致线程安全问题的方法是安全的。
然而,当你考虑reflector中显示的代码时,这显然不是一个案例:

  1. public void Add(T item)
  2. {
  3. if (this._size == this._items.Length)
  4. {
  5. this.EnsureCapacity(this._size + 1);
  6. }
  7. this._items[this._size++] = item;
  8. this._version++;
  9. }

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即使EnsureCapacity本身是线程安全的(它肯定不是),考虑到同时调用增量操作符导致错误写入的可能性,上面的代码显然不是线程安全的。
可以使用ConcurrentList加锁,也可以使用无锁队列作为多个线程写入和读取的位置-直接或通过填充一个列表-在它们完成工作之后(从您的问题来看,我假设多个并发写入后跟单线程阅读是您的模式,否则我看不出Add是唯一调用的方法的条件有什么用处)。

zwghvu4y

zwghvu4y6#

这会导致问题,因为List是在数组上构建的,不是线程安全的,你可能会得到索引越界异常或某些值覆盖其他值,这取决于线程的位置。
有很多潜在的问题......不要。如果你需要一个线程安全的集合,要么使用锁,要么使用System.Collections.Concurrent collections。

cidc1ykv

cidc1ykv7#

如果线程从不在列表上执行任何其他操作,那么简单地将项目添加到列表中有什么错吗?
简短的回答:是的。
详细回答:运行下面的程序。

  1. using System;
  2. using System.Collections.Generic;
  3. using System.Linq;
  4. using System.Threading;
  5. class Program
  6. {
  7. readonly List<int> l = new List<int>();
  8. const int amount = 1000;
  9. int toFinish = amount;
  10. readonly AutoResetEvent are = new AutoResetEvent(false);
  11. static void Main()
  12. {
  13. new Program().Run();
  14. }
  15. void Run()
  16. {
  17. for (int i = 0; i < amount; i++)
  18. new Thread(AddTol).Start(i);
  19. are.WaitOne();
  20. if (l.Count != amount ||
  21. l.Distinct().Count() != amount ||
  22. l.Min() < 0 ||
  23. l.Max() >= amount)
  24. throw new Exception("omg corrupted data");
  25. Console.WriteLine("All good");
  26. Console.ReadKey();
  27. }
  28. void AddTol(object o)
  29. {
  30. // uncomment to fix
  31. // lock (l)
  32. l.Add((int)o);
  33. int i = Interlocked.Decrement(ref toFinish);
  34. if (i == 0)
  35. are.Set();
  36. }
  37. }

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5us2dqdw

5us2dqdw8#

正如其他人已经说过的,你可以使用来自System.Collections.Concurrent命名空间的并发集合。如果你可以使用其中之一,这是首选。
但是如果你真的想要一个只是同步的列表,你可以看看System.Collections.Generic中的SynchronizedCollection<T>-Class。
请注意,您必须包含System.ServiceModel程序集,这也是我不太喜欢它的原因,但有时我会使用它。

t3irkdon

t3irkdon9#

即使在不同的线程上添加元素也不是线程安全的。
在C# 4.0中有并发集合(参见http://jiezhu0815.blogspot.com/2010/08/c-40-feature-1-concurrent-collections.html)。

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