任务并行库（TPL）是否处理​​竞争条件

Question

我试图理解任务并行库相对于使用传统多线程的好处，当我考虑下面的情况时，我觉得它处理竞争条件还是我们需要在代码中处理这个问题？

这是我的代码：

 int depdt = 0;    
 Parallel.For(1, 10, mem =>
        {

            for (int dep = 1; dep <= 10; dep++)
            {
                depdt = dep;
                Console.WriteLine("MEMBER: " + mem + " " + "Dependent: " + dep);
            }

            Console.WriteLine("Dep Value: " + depdt + " " + "mem: " + mem);
        });
        Console.ReadKey();

我跑了几次，我没有看到任何线程干扰/覆盖“depdt”变量。但我需要证实这一点。 （或）为了使线程安全，我应该手动创建类的实例并像下面的代码一样实现它以避免竞争条件

 int depdt = 0;
        Parallel.For(1, 10, mem =>
        {
              Worker worker = new Worker();
              worker.DoWork(mem);

        });
        Console.ReadKey();

  public class Worker
{
    public void DoWork(int mem)
    {

        int depdt = 0;
        for (int dep = 1; dep <= 10; dep++)
        {
            depdt = dep;
            Console.WriteLine("MEMBER: " + mem + " " + "Dependent: " + dep);
        }

        Console.WriteLine("Dep Value: " + depdt  +" "+ "mem: "+ mem);
    }
}

对@yms的回应： 我的意思是当使用普通线程时，可变的depdt变得不可靠。这是我的代码：

for (int mem = 1; mem <= 10; mem++)
        {
            var t= new Thread(state =>
            {
                for (int dep = 1; dep <= 10; dep++)
                {
                    depdt = dep;
                    Console.WriteLine("MEMBER: " + mem + " " + "Dependent: " + dep);
                }

                Console.WriteLine("Dep Value: " + depdt + " " + "mem: " + mem);
            });

            t.Start(string.Format("Thread{0}", mem));
        }
        Console.ReadKey();

这是我的输出屏幕：事实上，mem和dep变量都变得不可靠

Answer 1

如果您希望您的程序始终写Dep Value: 10，那么是的，您的程序会受到竞争条件的影响，可能会导致打印其他值。为了演示这个问题，只需在内循环中引入一个延迟：

int depdt = 0;
Parallel.For(1, 10, mem =>
{
    for (int dep = 1; dep <= 10; dep++)
    {
        depdt = dep;
        Console.WriteLine("MEMBER: " + mem + " " + "Dependent: " + dep);
        Thread.Sleep(mem * 100);   // delay introduced here
    }
    Console.WriteLine("Dep Value: " + depdt + " " + "mem: " + mem);
});
Console.ReadKey();

程序看起来行为正确的原因是内部循环执行时间很短，可能在分配给线程的单个时间内完成。

为了避免竞争条件，您只需要将depdt声明移到传递给Parallel.For的匿名函数中。这将导致每个线程都有自己的变量，避免冲突。

Parallel.For(1, 10, mem =>
{
    int depdt = 0;
    for (int dep = 1; dep <= 10; dep++)
    {
        depdt = dep;
        Console.WriteLine("MEMBER: " + mem + " " + "Dependent: " + dep);
    }
    Console.WriteLine("Dep Value: " + depdt + " " + "mem: " + mem);
});

Answer 2

没有。默认情况下，任务并行库不处理竞争条件。您需要注意同步对共享资源的访问。