在多线程环境中访问 .NET 字典

Question

我想使用 if-lock-if 模式来检查对象是否存在于多线程环境中的字典中。因此，我正在考虑的代码如下所示：

private IDictionary<string, SomeType> m_dic = new Dictionary<string, SomeType>();

private SomeType GetSomeObject(string key)
{
  SomeType obj;
  if (!m_dic.TryGetValue(key, out obj))
  {
    lock(m_dic)
    {
      if (!m_dic.TryGetValue(key, out obj))
      {
        m_dic[key] = obj = CreateSomeObject(key);
      }
    }
  }
  return obj;
}

我的假设是即使另一个线程现在正在同一键处插入对象，TryGetValue 也不会返回部分设置的引用（这样的东西在 .NET 中不存在，对吗？），而是它将返回 null，因此我们进入受保护部分并重复检查。

我的问题是我的假设是否正确，代码是否正确？

谢谢。

编辑

让我提出一个限制。字典实际上是单例对象的字典。因此，一旦条目被占用，它就永远不会改变。就像单例的 Instance 属性一样——一旦设置，它就永远不会改变。鉴于该约束，我们可以使用 if-lock-if 模式吗？

Answer 1

在 .NET 中无法获得部分设置的引用。所有读/写引用操作都是原子的。

代码看起来不错:) 但不要忘记将同步添加到其他操作，例如 INSERT 和 UPDATE。

Answer 2

为清楚起见进行了编辑：

不，这是一个非常糟糕的想法。您可以在简单和原子（int）上玩 if-lock 游戏，但 Dictionary 是一个包含多个移动部分的类。读取和写入必须始终同步，请参阅this MSDN page 上的线程安全部分。

Answer 3

来自http://www.yoda.arachsys.com/csharp/singleton.html：

锁定其他类可以访问和锁定的对象（例如类型）可能会导致性能问题甚至死锁。这是我的一般风格偏好 - 只要有可能，只锁定专门为锁定目的创建的对象，或者为特定目的（例如，等待/脉冲队列）锁定它们的文档。通常这些对象应该是它们所使用的类的私有对象。这有助于使编写线程安全的应用程序变得更加容易。

此外，双重检查锁定几乎总是一个坏主意。因此，我会使用类似于以下的代码：

private static readonly object m_padlock = new object();
private IDictionary<string, SomeType> m_dic = new Dictionary<string, SomeType>();

private SomeType GetSomeObject(string key)
{
  SomeType obj;

  lock (m_padlock)
  {
    if (!m_dic.TryGetValue(key, out obj))
    {
      m_dic[key] = obj = CreateSomeObject(key);
    }
  }

  return obj;
}

Answer 4

我认为 ReaderWriterLock 比这个场景中的方法更好。此外，您有多个读者，但只有一个作者。

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.threading.readerwriterlock.aspx

Answer 5

见my comments to the correct reply。重要的部分是：如果您在示例中将 Dictionary 替换为 Hashtable，则此方法将起作用。