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比較并發字典與字典+鎖的性能

比較并發字典與字典+鎖的性能

C#
炎炎設計 2023-06-25 14:31:05
我想在多線程環境中測量并發字典與字典+鎖的性能。所以我創建了自己的 SyncDict 類型類<int,int[]>。每當有鍵匹配時,它就會將int[]數組值添加到自身中,并在更新值時使用 ReaderWriterLockSlim 鎖定整個字典。我通過并發字典復制了代碼,我主要使用AddOrUpdate()方法。整個控制臺應用程序代碼可以在這里找到https://dotnetfiddle.net/1kFbGy只需將代碼復制粘貼到控制臺應用程序中即可運行。它不會運行小提琴使用相同的輸入運行兩個代碼后,我發現運行時間有相當大的差異。例如,對于我的機器上的一次特定運行,并發字典花費了 4.5 秒,而 SyncDict 花費了不到 1 秒。我想知道解釋上述運行時間的任何想法/建議。我在這里做錯了什么嗎?class SyncDict<TKey>    {        private ReaderWriterLockSlim cacheLock;        private Dictionary<TKey, int[]> dictionary;        public SyncDict()        {            cacheLock = new ReaderWriterLockSlim();            dictionary = new Dictionary<TKey, int[]>();        }        public Dictionary<TKey, int[]> Dictionary        {            get { return dictionary; }        }        public int[] Read(TKey key)        {            cacheLock.EnterReadLock();            try            {                return dictionary[key];            }            finally            {                cacheLock.ExitReadLock();            }        }        public void Add(TKey key, int[] value)        {            cacheLock.EnterWriteLock();            try            {                dictionary.Add(key, value);            }            finally            {                cacheLock.ExitWriteLock();            }        }        public AddOrUpdateStatus AddOrUpdate(TKey key, int[] value)        {            cacheLock.EnterUpgradeableReadLock();            try            {                int[] result = null;                if (dictionary.TryGetValue(key, out result))                {                    if (result == value)                        return AddOrUpdateStatus.Unchanged;                    else                    {                        cacheLock.EnterWriteLock();                        try                        {                            Parallel.For(0, value.Length,                            (i, state) =>                            {                                result[i] = result[i] + value[i];                            });
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1 回答

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繁星點點滴滴

TA貢獻1803條經驗 獲得超3個贊

您的測試存在多個問題。

1) 您正在使用大約 150.000 個不同的鍵填充字典,所有鍵都具有相同的值。

2) 所有條目的共享值是一個包含 30.000 個整數的數組,并且您將在一半的調用中更新其中的每個元素AddOrUpdate。但這僅在您測試時才會發生ConcurrentDictionary。在SyncDict測試中,有一個條件if (result == value) return AddOrUpdateStatus.Unchanged會跳過所有更新(因為該值是共享的)。

3)您正在使用不同的隨機輸入來提供兩個測試。

4) 您正在使用循環更新數組Parallel.For,同時已經處于外部Parallel.For循環中,從而過度并行化您的工作負載。

5)?調用該方法時,AddOrUpdate您忽略了記錄的事實,即該updateValueFactory函數以線程不安全的方式調用,并且由于多個函數AddOrUpdate是同步執行的并且該值是共享的,因此您正在破壞該值的狀態。

在鎖之外調用委托updateValueFactory以避免在鎖下執行未知代碼可能引起的問題。
ConcurrentDictionary.AddOrUpdate 方法

我建議您修改測試以反映該類的預期用途ConcurrentDictionary。


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反對 回復 2023-06-25
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