了解AsParallel和AsSequential：LINQ查詢的哪一部分是並發的？

Question

我試圖了解我是否可以使用AsParallel查詢留下的非線程安全類。 就像是：

src.Select(item => nonSafeClass.Process(item))
   .AsParallel()
   .Select(item => DoComputationalIntenseButThreadSafeWork(item));

我試圖運行以下代碼，以查看查詢鏈的哪個部分並行執行，而不是並行執行：

IEnumerable<int> array = Enumerable.Range(0, short.MaxValue).ToArray();
array.Select(i =>
    {
        Console.WriteLine("Step One: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        return i;
    }).AsParallel().Select(i =>
        {
            Console.WriteLine("Step Two: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            return i;

        }).AsSequential().Select(i =>
            {
                Console.WriteLine("Step Three: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                return i;
            }).ToList();

但是令我驚訝的是，“第一步”和“第三步”都出現在不同的線程ID上。 我期望只為“第二步”看到不同的線程ID，因為它在AsParallel和AsSequential 。 我的想法錯了嗎？

Answer 1

這是因為推遲執行 。

以及Linq中的鏈接查詢如何工作 。

如果您將其更改為最簡單的情況

array.Select(i =>
        {
            Console.WriteLine("Step One: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            return i;
        }).Select(i =>
        {
            Console.WriteLine("Step Two: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            return i;

        }).Select(i =>
        {
            Console.WriteLine("Step Three: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            return i;
        }).ToList();

您將看到以下內容：步驟1步驟2步驟3步驟1步驟2步驟3 ... ...

現在想象一下您的假設是否正確：

首先Select（）在Thread 1 （主線程）上運行。 然后，您的AsParallel在不同的線程上運行，但是最終，最終的AsSequential()需要在同一線程上運行，這意味着，由於Thread 1被阻塞，使AsParallel在不同的線程上運行沒有任何區別。

您正在考慮的流程為： 1 -> x -> 1

跟着1 -> y -> 1

等等等等。

作為一種優化，當Linq檢測到您有一個select之后是AsParallel ，它將在單獨的線程上為每次迭代運行它們。 同樣，這是因為從1 -> x -> 1 -> y不會使任何內容以“並行”方式運行。

通過運行簡化版本來嘗試：

array.Select(i =>
        {
            Console.WriteLine("Step One: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            return i;
        }).AsParallel().Select(i =>
        {
            Console.WriteLine("Step Two: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            return i;

        }).ToList();

您將看到步驟1和步驟2是“序列”中的don，但是每次迭代都是在不同的線程上完成的。

但是，您的AsSequential（）將在執行它的主線程上運行。

因此，我希望步驟1和步驟2 在與調用線程不同的同一線程上運行，但是步驟3在啟動鏈的同一線程上運行。

如果要實現您描述的行為，只需將查詢更改為此：

array.Select(i =>
        {
            Console.WriteLine("Step One: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            return i;
        }).ToList().AsParallel().Select(i =>
        {
            Console.WriteLine("Step Two: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            return i;

        }).AsSequential().Select(i =>
        {
            Console.WriteLine("Step Three: {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            return i;
        }).ToList();

第一個ToList（）評估將在調用線程上運行所有內容，AsParallel（）然后在不同的線程上運行每個迭代（取決於ThreadPool的可用性），最后，您的AsSequential將確保順序位在調用線程上運行。