使用 AppDomains 并行化非线程安全的 DLL答案

【问题标题】：Using AppDomains to Parallelize Non-thread-safe DLL使用 AppDomains 并行化非线程安全的 DLL
【发布时间】：2011-05-15 21:52:26
【问题描述】：

我有一个非托管 C++ DLL，我的 .NET 应用程序通过 p/invoke 使用它。我需要来自这个 DLL 的方法相当耗时，我想并行化方法调用。问题是它使用了一堆静态变量和全局变量，因此它不是线程安全的（并且无法更改）。我的计划是通过从多个 AppDomain 并行调用非托管 DLL 来克服这个非线程安全问题。

只要我不并行调用，我就可以毫无问题地从多个 AppDomain 调用非托管代码，但是一旦并行调用，我就会得到一个AccessViolationException。我正在使用 Parallel.For() 进行并行调用。

是否可以通过简单地从多个 AppDomain 进行调用来使非线程安全的非托管 DLL “线程安全”？

【问题讨论】：

对于不能很好地使用多线程的非托管 DLL，恕我直言，进程隔离比 appdomains容易得多。

标签： c# .net pinvoke parallel-processing appdomain

【解决方案1】：

从多个AppDomain 实例调用本机方法对您毫无帮助。 AppDomain 边界不适用于本机 DLL，它们不会提供任何好处

【讨论】：

【解决方案2】：

首先：Load multiple copies of dll in same process

您必须确保 AppDomain 中的所有调用都在一个线程上。

ParallelFor 无法做到这一点，因此您需要

手动并行化（为每个线程/应用程序域分块循环）
更好（恕我直言）：编写一个包装函数，该函数将使用本机 dll 的特定实例（例如，通过使用来自线程本地存储的 AppDomain 的引用？）。

请注意，根据您的情况的复杂性（回调、在托管库中使用全局数据），您可能希望将每个 AppDomain 的执行限制为特定的 CPU 核心（核心关联：请参阅Begin/EndThreadAffinity）。我在这里可能有点偏执:)

【讨论】：

这是一个有趣的想法，我会尝试。那么，如果我加载同一个 DLL 的多个副本，为什么每个实例都需要从同一个线程中调用呢？
就像我说的那样（接近）偏执狂。从技术上讲，代码可能依赖于 CPU 本地缓存；我需要在这里重新阅读一些文档，因为我现在对上下文切换的记忆非常模糊。可以这么说，在这种情况下，我希望本机 DLL 能够管理它自己的线程关联，因为这个问题根本不限于在 .NET 应用程序中使用）。所以：别担心:)
由于本机DLL（native.dll）使用全局和静态变量，当我加载native1.dll、native2.dll、native3.dll等时，这些变量的多个副本会在内存中创建吗？所以我可以并行使用它们？
@dewald：是的。也就是说，正常情况下。所有动态分配都是......无论如何都是动态的，并且数据段是由于您正在加载图像的实际副本而被复制的。唯一会让你感到困惑的是命名管道、共享内存映射和进程间同步原语的使用；您可以看到正在使用的内容，例如process explorer 或 handle。一定要弄清楚你自己的应用使用什么来对比

【解决方案3】：

将 C++ DLL 包装在 EXE 中并并行化进程调用（而不是在线程或 AppDomain 中运行此代码）。我在 GeckoFX 上遇到了这个问题，它不喜欢线程，而且这个解决方案工作得很好。当然，由您来管理与这些进程的通信。我前段时间blogged about this。

【讨论】：