C# 只读列表线程同步

C# Readonly List thread Synchronisation

提问人:Justin Mathew 提问时间:10/17/2014 最后编辑:Eliahu AaronJustin Mathew 更新时间:5/22/2020 访问量:1503

问:

我在这里所做的是在多个线程中通过 for-each 和 index 方法导航只读列表。结果看起来线程安全,但我不相信。

谁能告诉下面的代码(从只读列表中读取)是线程安全的?如果是,那为什么?

public class ThreadTest
{
   readonly List<string> port;

    public  ThreadTest()
    {
        port = new List<string>() { "1", "2", "3", "4", "5", "6" };            
    }

    private void Print()
    {
        foreach (var itm in port)
        {
            Thread.Sleep(50);
            Console.WriteLine(itm+"----"+Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }
    }

    private void Printi()
    {
        for(int i=0;i<5;i++)
        {
            Thread.Sleep(100);
            Console.WriteLine(port[i] + "--iiiii--" + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        }
    }

    public void StartThread()
    {
        Task[] tsks = new Task[10];
        tsks[0] = new Task(Print);
        tsks[1] = new Task(Print);
        tsks[2] = new Task(Print);
        tsks[3] = new Task(Print);
        tsks[4] = new Task(Print);
        tsks[5] = new Task(Printi);
        tsks[6] = new Task(Printi);
        tsks[7] = new Task(Printi);
        tsks[8] = new Task(Printi);
        tsks[9] = new Task(Printi);

        foreach (var tsk in tsks)
        {
            tsk.Start();
        }

        Task.WaitAll(tsks);
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {

        new ThreadTest().StartThread();

        Console.ReadLine();
    }
}
C# 同步 线程安全

评论

0赞 Jim Mischel 10/17/2014
解释为什么你认为它不是线程安全的。

答:

6赞 Eric J. 10/17/2014 #1

只有当没有写入器时,才有多个线程从同一实例读取被认为是线程安全的。List<T>

螺纹安全

此类型的公共静态(在 Visual Basic 中为 Shared)成员是线程安全的。不保证任何实例成员都是线程安全的。

对 List 执行多个读取操作是安全的,但如果在读取集合时对其进行修改,则可能会出现问题。为确保线程安全,请在读取或写入操作期间锁定集合。若要使多个线程能够访问集合以进行读取和写入,必须实现自己的同步。有关具有内置同步功能的集合,请参见 System.Collections.Concurrent 命名空间中的类。有关固有的线程安全替代方法,请参见 ImmutableList 类。

重点是我的。

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/6sh2ey19(v=vs.110).aspx

评论

0赞 Scott Chamberlain 10/17/2014
ReaderWriterLock 或 ReaderWriterLockSlim 对于具有此类行为的对象非常有用的工具。它将允许无限的读取器,直到有人想要写入,然后阻止写入,直到所有读取器完成(也阻止新读取器),让编写器完成其工作,然后取消阻止等待的读取器。
-1赞 atlanteh 10/17/2014 #2

如果没有人更改列表,为什么它不是线程安全的?我在这里看到的唯一问题是,如果(你是超人,并且)你按下键的速度比线程读取列表的速度快,然后其中一些线程将被主线程杀死。
因此,最好在主要完成之前等待它们完成。

0赞 Diogo Machado 10/17/2014 #3

如果它没有被记录为线程安全,那么不要假设它是!

我将举一个例子来说明为什么除非它被记录下来,否则你不应该假设它:

假设在内部,List 是节点的 LinkedList,每个节点都包含一个值为 Search(string value) 方法必须遍历节点以查找值是否存在。 显然这里没有线程安全问题。

但是现在,想象一下,出于性能优化的原因,List 保留了一个内部数组,其中写入了最后搜索的值,这对于立即检查最常搜索的值很有用。

你看到我们在这里做了什么吗?现在,读取会更改列表的内部状态,并且更改不是线程安全的。

通常,数据结构不会在读取时发生突变,但除非它被记录下来,否则你不能依赖它!

在列表使用的特殊情况下,msdn 说,如前所述:

对一个列表执行多个读取操作是安全的,但 如果在读取集合时对其进行修改,则可能会出现问题。 为确保线程安全,请在读取或写入期间锁定集合 操作。使集合能够由多个线程访问 对于读取和写入,必须实现自己的同步。 对于具有内置同步功能的集合,请参阅 System.Collections.Concurrent 命名空间。对于固有的线程安全 或者,请参阅 ImmutableList 类。

鉴于此,是的,您可以以线程安全的方式进行多次读取,而无需写入,但除非有记录,否则不要假设它。

如果您只想使用列表进行读取,我建议您将其包装在一个类中,该类仅公开对列表的读取操作,这将确保没有代码意外更改列表。