C# 並行開發總結

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本文內容 均參考自 《C#並行進階編程》 

TPL 支援 資料並行（有大量資料要處理，必須對每個資料執行同樣的操作， 任務並行（有好多可以並發啟動並執行操作），流水線（任務並行和資料並行的結合體）

在.net 4.0 引入新的 Task Parallel Library 處理 並行開發 。 

Parallel類  

關鍵詞   ：  

Parallel.For   and Parallel.Foreach    -  負載平衡的多任務 

Parallel.Invoke                              -  並行運行多任務 

ParallelOptions                              -  指定最大並行度  （執行個體化一個類並修改MaxDegreeOfParallelism 屬性的值 ）    

Environment.ProcessorCount          -   核心最大數 

 

命令式任務並行 

關鍵詞 ： Task類 ， 一個task 類表示一個非同步作業 （需要考慮到任務的開銷）  

啟動任務使用Task類的Start  方法 ，  等待線程完成使用WaitAll 方法 ，  通過CancellationTokenSource 的Cancel方法來 中斷 Task的運行 

怎樣表達任務間的父子關係 ？   TaskCreationOption的AttachToParent來完成 

怎樣來表達串列任務 ？ Task.ContinueWith

 

 

並發集合 

BlockingCollection 

ConcurrentDictionary/ConcurrentQueue/ConcurrentStack

 

下面來一個例子是實操 C# 多任務並發。

情境 ：  主進程 開啟 一個 生產者線程 和 一個消費線程 。 他們之間可以相互對話， 如([動詞,名詞]) say,hello  task,a  .   生產者說一句話 消費者聽， 消費者或應答或提交新的任務或結束自己。  

代碼 

using System;using System.Threading;using System.Threading.Tasks;using System.Collections.Concurrent;namespace TPLTest{class Program{public static readonly int MAX_DATA_LENGTH         =  256; private static BlockingCollection<Message> bcstr   = new BlockingCollection<Message>(MAX_DATA_LENGTH) ;public static readonly string SAY_THANKS           = "thanks";public static readonly string SAY_WELCOME          = "welcome!";public static readonly string BYE                  = "bye";public static readonly string SAY                  = "say";public static readonly string TASK                 = "task";public static readonly string TIMEOUT              = "timeout";public static readonly string ONLINE               = "ONLINE";public static readonly string WHAT                 = "What?";public static readonly int    WAIT                 = 20000;public static void Main(string[] args){//消費者線程  ParallelOptions po = new ParallelOptions();po.MaxDegreeOfParallelism = -1; Parallel.Invoke(po,() => {int selfID = Environment.CurrentManagedThreadId;Message customer = new Message();customer.CustomerThreadID = selfID ;customer.content = ONLINE;Console.WriteLine(customer.ToString(false));while(true){if (bcstr.TryTake(out customer, WAIT)){    customer.CustomerThreadID = selfID ;    customer.doAction();    Console.WriteLine(" ");    Console.WriteLine(customer.ToString(false));if (customer.endThread()){    break;    }      } else {if (customer == null){customer = new Message();}    customer.CustomerThreadID = selfID ;    customer.content  =  TIMEOUT;       Console.WriteLine(customer.ToString(false));}}}, () => {int prdID = Environment.CurrentManagedThreadId;Message productor  = new Message(); productor.ProductorThreadID = prdID; productor.content           = ONLINE;Console.WriteLine(productor.ToString(true));while(true){Console.Write("Productor Behavior (i.e. say,hello) :   ");string msgContent = Console.ReadLine();productor       = new Message(); productor.ProductorThreadID = prdID; productor.key   = msgContent.Split(‘,‘)[0];productor.content = msgContent.Split(‘,‘)[1]; bcstr.Add(productor);if (productor.endThread()) {break;}}});}}class Message{public int    ProductorThreadID {get; set;}public int    CustomerThreadID  {get; set;}public string key {get; set;}public string content{get; set;}public bool   endThread(){return string.Compare(key, Program.BYE) == 0;}public string ToString(bool isProductor){return string.Format("{0} Thread ID {1} : {2}", isProductor ? "Productor" : "Customer",                                                  isProductor ?  ProductorThreadID.ToString() : CustomerThreadID.ToString(),                                                 content);}public void doAction(){if (string.Compare(key, Program.SAY) == 0) {content = string.Compare(content, Program.SAY_THANKS) == 0 ?  Program.SAY_WELCOME : Program.WHAT;}if (string.Compare(key, Program.TASK) == 0) {Task taskA = Task.Factory.StartNew(() => {    Console.WriteLine("task A begin ");    Task ChildOfFatehrA = Task.Factory.StartNew(() => {     Console.WriteLine("Sub task A begin ");    Thread.Sleep(1000);    Console.WriteLine("Sub task A end ");                          });    ChildOfFatehrA.Wait();    Console.WriteLine("task A end ");    });taskA.ContinueWith(taskB => {Console.WriteLine("task B begin ");    Thread.Sleep(5000);    Console.WriteLine("task B end ");                     });taskA.Wait(); }}}}

　　

 

C# 並行開發總結