C# 4.0 Parallel

C# 4.0 并行计算部分

沿用微软的写法，System.Threading.Tasks.::.Parallel类，提供对并行循环和区域的支持。我们会用到的方法有For，ForEach，Invoke。

一、简单使用

首先我们初始化一个List用于循环，这里我们循环10次。（后面的代码都会按这个标准进行循环）

Code

Program .Data = new List <int >();
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
Data.Add(i);
}

下面我们定义4个方法，分别为for，foreach，并行For，并行ForEach。并测试他们的运行时长。

Code

/// <summary>
/// 是否显示执行过程
/// </summary>
public bool ShowProcessExecution = false ;
/// <summary>
/// 这是普通循环for
/// </summary>
private void Demo1()
{
List <int > data = Program .Data;
DateTime dt1 = DateTime .Now;
for (int i = 0; i < data.Count; i++)
{
Thread .Sleep(500);
if (ShowProcessExecution)
Console .WriteLine(data[i]);
}
DateTime dt2 = DateTime .Now;
Console .WriteLine("普通循环For运行时长：{0}毫秒。" , (dt2 - dt1).TotalMilliseconds);
}
/// <summary>
/// 这是普通循环foreach
/// </summary>
private void Demo2()
{
List <int > data = Program .Data;
DateTime dt1 = DateTime .Now;
foreach (var i in data)
{
Thread .Sleep(500);
if (ShowProcessExecution)
Console .WriteLine(i);
}
DateTime dt2 = DateTime .Now;
Console .WriteLine("普通循环For运行时长：{0}毫秒。" , (dt2 - dt1).TotalMilliseconds);
}
/// <summary>
/// 这是并行计算For
/// </summary>
private void Demo3()
{
List <int > data = Program .Data;
DateTime dt1 = DateTime .Now;
Parallel .For(0, data.Count, (i) =>
{
Thread .Sleep(500);
if (ShowProcessExecution)
Console .WriteLine(data[i]);
});
DateTime dt2 = DateTime .Now;
Console .WriteLine("并行运算For运行时长：{0}毫秒。" , (dt2 - dt1).TotalMilliseconds);
}
/// <summary>
/// 这是并行计算ForEach
/// </summary>
private void Demo4()
{
List <int > data = Program .Data;
DateTime dt1 = DateTime .Now;
Parallel .ForEach(data, (i) =>
{
Thread .Sleep(500);
if (ShowProcessExecution)
Console .WriteLine(i);
});
DateTime dt2 = DateTime .Now;
Console .WriteLine("并行运算ForEach运行时长：{0}毫秒。" , (dt2 - dt1).TotalMilliseconds);
}

下面是运行结果：

这里我们可以看出并行循环在执行效率上的优势了。

结论1：在对一个数组内的每一个项做单独处理时，完全可以选择并行循环的方式来提升执行效率。

原理1：并行计算的线程开启是缓步开启的，线程数量1,2,4,8缓步提升。（不详，PLinq最多64个线程，可能这也是64）

二、并行循环的中断和跳出

当在进行循环时，偶尔会需要中断循环或跳出循环。下面是两种跳出循环的方法Stop和Break，LoopState是循环状态的参数。

Code

/// <summary>
/// 中断Stop
/// </summary>
private void Demo5()
{
List <int > data = Program .Data;
Parallel .For(0, data.Count, (i, LoopState) =>
{
if (data[i] > 5)
LoopState.Stop();
Thread .Sleep(500);
Console .WriteLine(data[i]);
});
Console .WriteLine("Stop执行结束。" );
}
/// <summary>
/// 中断Break
/// </summary>
private void Demo6()
{
List <int > data = Program .Data;
Parallel .ForEach(data, (i, LoopState) =>
{
if (i > 5)
LoopState.Break();
Thread .Sleep(500);
Console .WriteLine(i);
});
Console .WriteLine("Break执行结束。" );
}

执行结果如下：

结论2：使用Stop会立即停止循环，使用Break会执行完毕所有符合条件的项。

三、并行循环中为数组/集合添加项

上面的应用场景其实并不是非常多见，毕竟只是为了遍历一个数组内的资源，我们更多的时候是为了遍历资源，找到我们所需要的。那么请继续看。

下面是我们一般会想到的写法：

Code

private void Demo7()
{
List <int > data = new List <int >();
Parallel .For(0, Program .Data.Count, (i) =>
{
if (Program .Data[i] % 2 == 0)
data.Add(Program .Data[i]);
});
Console .WriteLine("执行完成For." );
}

C# 4.0 Parallel

C# 4.0 并行计算部分

一、简单使用

二、 并行循环的中断和跳出

三、并行循环中为数组/集合添加项

二、并行循环的中断和跳出