C# Parallel之for,foreach使用（笔记）

　　C# 4.0 的新特性之并行库（TPL）， 是 .NET Framework 4的 System.Threading 和 System.Threading.Tasks 命名空间中的一组公共类型和 API,基本包含以下几点：

1. Parallel.For - for 循环的并行运算 
2. Parallel.ForEach - foreach 循环的并行运算 
3. Parallel.Invoke - 并行调用多个任务 
4. Task - 任务，基于线程池。其使我们对并行编程变得更简单，且不用关心底层是怎么实现的
5. PLINQ - 用于对内存中的数据做并行运算，也就是说其只支持 LINQ to Object 的并行运算

　　今天先记录以下For,ForEach的基本使用，也是最常用到的。方便自己使用。

　　1.如果遍历集合里面的元素，做没有关系的处理时：

　　　　For：

public static class ParallelFor_narmal
    {
        // 每个之间独立，不需要交互
        public static void narmal()
        {
            int[] arry = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };

            Parallel.For(0,arry.Length,(i,loopstate)=>
            {
                Console.Out.WriteLine(arry[i]);
            });
        }
    }

　　　　ForEach的情况差不多，这种情况是最简单的。其实也就可以使用泛型集合的ForEach(Action(T))方法了.

　　2.如果集合里面的元素处理是有关联的，比如求和，但是并发是多线程的，按照传统的集合遍历肯定是有问题的，这个时候就需要了局部变量了。

　　　　For：　

 public static long withlocalvariable() 
        {

           // int[] nums = Enumerable.Range(0, 1000000).ToArray();
            int[] nums = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 };
            long total = 0;
            object lockflg = new object();

            // Use type parameter to make subtotal a long, not an int
            // 带有局部变量的并发。
            // 第一个参数是for循环的起始迭代位置
            // 第二个参数是for循环的终了迭代位置
            // 第三个参数是局部变量的初始化。Func(T)。 这里就是给每个线程局部变量subtotal初始化为0;
            // 第四个参数就是每个线程的执行的方法体。原型为Func(int,ParallelLoopState,T,B)，具有三个入力参数和一个返回值的代理。
            //                其中j是运行时自动提供的迭代值，loop是用来控制循环的中断，subtotal就是局部变量，最有有一个返回值。
            // 第五个参数为具有一个入力参数，没有返回值的代理Action(T)，用来处理每个线程的返回的结果。因为是多线程处理，所有要注意线程安全
            Parallel.For<long>(0, nums.Length, () => 0, (j, loop, subtotal) =>
            {
                subtotal += nums[j];
                return subtotal;
            },
                (x) => 
                { //Interlocked.Add(ref total, x);
                    lock (lockflg)
                    {
                        total += x; 
                    }
                
                }
            );

            return total;
        }

　　　　ForEach：

public static class ParallelForEach_WithLocalVariable
    {
        public static long withlocalvariable()
        {
            int[] nums = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 };
            long total = 0;
            object lockflg = new object();

            //  ForEach<int, long> 第一个参数指定源元素的类型，此处的j，第二个参数指定线程本地变量的类型,此处的subtotal
            Parallel.ForEach<int, long>(nums,  // 数据源
                                       () => 0, // subtotal初始化
                                       (j, loop, subtotal) =>{ subtotal +=j;return subtotal;}, // 每个线程执行的方法体
                                       (x) =>{lock (lockflg) { total += x; }});  // 处理每个结果

            return total;
        }
    }

　　　　　　这两种情况是最长使用到了，其实还有更细致的控制操作，有兴趣的可以看看 数据并行（任务并行库）