C# 如何使用 Interlocked.CompareExchange答案

【问题标题】：C# How to use Interlocked.CompareExchangeC# 如何使用 Interlocked.CompareExchange
【发布时间】：2011-09-29 09:46:53
【问题描述】：

我的目标如下：

有一定范围的整数，我必须测试该范围内的每个整数是否随机。我想为此使用多个线程，并使用共享计数器在线程之间平均分配工作。我将计数器设置为起始值，让每个线程取一个数字，增加它，进行一些计算，然后返回一个结果。这个共享计数器必须用锁递增，否则在要测试的整数范围内会有间隙/重叠。

我不知道从哪里开始。假设我想要 12 个线程来完成这项工作，我会这样做：

for (int t = 0; t < threads; t++)
{
  Thread thr = new Thread(new ThreadStart(startThread));
}

startThread() 是我用于计算的方法。

你能帮我上路吗？我知道我必须使用 Interlocked 类，但仅此而已……

【问题讨论】：

【解决方案1】：

假设您在某处有一个int 字段（最初初始化为-1）然后：

int newVal = Interlocked.Increment(ref theField);

是线程安全的增量；假设您不介意溢出 int 上限的（非常小的）风险，那么：

int next;
while((next = Interlocked.Increment(ref theField)) <= upperInclusive) {
   // do item with index "next"
}

但是，Parallel.For 会更方便地完成所有这些操作：

Parallel.For(lowerInclusive, upperExclusive, i => DoWork(i));

或（限制为 12 个线程）：

var options = new ParallelOptions { MaxDegreeOfParallelism  = 12 };
Parallel.For(lowerInclusive, upperExclusive, options, i => DoWork(i));

【讨论】：

如果我使用 Interlock.Increment，读取相同整数的线程是否仍然存在问题？只有增量没有问题，但是读取整数进行计算会失败吗？假设整数在开始时为 100，所有线程都启动，它们都读取 100，并开始在 100 上计算东西，而不是分别为 100、101、102..
@Inigo - 不；每个线程都在运行相同的 while 循环；第一个线程到达 Interlocked.Increment 并获得 100，下一个线程获得 101，下一个 102，等等。Interlocked.Increment 的实现确保您永远不会得到一个狡猾的读取 - 它是完全原子的.
如果我执行我的程序，我会得到完全随机的结果。pastebin.com/fy7tv38H