如何并行化创建列表的方法并在 C# 中跟踪每个元素的位置/索引

Question

我有一个方法可以在一个循环中创建 1000 个表面并将它们存储在列表中：

List<Surface> surfaces = new List<Surface>();
for (int i = 0; i < 1000; i++){
    Surface surface = builder.buildSurface(int length, int width, new Position (x, y, z);
    surfaces.Add(surface);
    x +=2; y+= 4, z++;    // each surface is shifted every iteration
}

当所有表面都生成后，我可以按任何特定顺序输出它们，例如以矩阵形式 A[i][j]。

如何并行创建表面和跟踪位置/索引？我认为每个表面创建可以并行执行，但我想知道它是根据表面位置输出的索引。

是否可以创建一个 TheadPool 来并行生成 1000 个表面并将它们存储在 ConcurrentDictionary() 中以便我可以按特定顺序输出它们？

附：我试图用 Parallel.Invoke 将方法分成两半：

 Parallel.Invoke(
                  () => builder.buildLeft(),
                  () => builder.buildRight());

所以执行时间减少了将近 2 倍，但我想利用 CPU 的所有内核来完成这样耗时的任务。

Answer 1

你可以把 PLINQ（并行 linq）当傻逼

var surfaces = ParallelEnumerable.Range(0,1000)
                    .AsOrdered()
                    .Select(i=>builder.buildSurface(
                            length, width,
                            new Position (i*2, i*4, i)))
                    .ToList();

此示例假定 x, y, z 值与项目索引 i 连接为 x=i*2, y=i*4, z=i。如果您需要一些不同的 x, y, z 计算方法，那么您可能需要在调用 PLINQ 之前单独准备包含此类数据的集合。

请注意上面的AsOrdered() 调用 - 它告诉 PLINQ 在构建输出列表时保留顺序，但这种保留不是免费的。因此，如果您确实不需要确切的项目 List，但任何具有指定索引/键的存储都可以，您可以尝试使用 Dictionary 而不是 List 的无序 PLINQ

 var surfaces = ParallelEnumerable.Range(0,1000)
                    .ToDictionary(i=>i, i=>builder.buildSurface(
                            length, width,
                            new Position (i*2, i*4, i)));

我不知道，哪个变种会更快，但您可以在做出决定之前自己进行测试。