Question

假设我有一个充当数据缓存的单例类。多个线程将从缓存中读取，并且单个线程将定期刷新它。它看起来像这样：

public sealed class DataStore
{
    public static DataStore Instance { get { return _instance; } }
    public Dictionary<Foo, Bar> FooBar { get; private set; }

    static DataStore() { }
    private DataStore() { }

    public void Refresh() {
        FooBar = GetFooBarFromDB();
    }

    private static readonly DataStore _instance = new DataStore();
}

我的问题基本上是Refresh()安全，而其他线程可能正在访问FooBar吗？我需要使用锁，还是我的获取和设置操作是原子的？我是否需要明确声明volatile字段来备份我的属性？

P.S。，如果有人能想到这个问题的更具描述性的标题，我很乐意欢迎它。

编辑：修复了我的示例以明显纠正非原子代码。

Answer 1

是的，在这种情况下，您需要显式同步，因为另一个线程可以获得FooBar并在您完成写入之前开始阅读它。

但是，如果你这样做，

public void Refresh() {
    var tmp = new Dictionary<Foo, Bar>();
    // Fill out FooBar from DB
    FooBar = tmp;
}

那么你就不需要添加显式同步，因为从一个引用到另一个引用的切换是原子的。

当然，这里隐含的假设是Refresh方法之外没有写作。

编辑：您还应该从自动实现的属性切换到手动实现的属性，并使用volatile修饰符声明支持变量。

Answer 2

您的示例不是线程安全的。 Dictionary不是一个线程安全的类，任何线程都可以在执行Refresh时读取。您可以放置lock或使用其中一个线程安全的类，如ConcurrentDictionary。

Answer 3

好吧，我们同意您当前的代码不是线程安全的。因此，您必须使用同步功能，因为FooBar是您的关键部分。

如果你是public，那么期待 DataStore课程以外的人会相应地采取行动。然而，这是一个糟糕的设计决定。

所以，我建议你把所有东西都包装到你当前的课程中，如下所示：What's the best way of implementing a thread-safe Dictionary?

Answer 4

因为您公开公开字典，所以您遇到的更多问题与您编写的代码有关访问字典本身上的方法。正如@Icarus指出你应该使用ConcurrentDictionary，但我认为任何形式的实例锁定都无法帮助你。

您可以轻松地将一个线程添加到集合中，而另一个线程则迭代它。

EDIT 我在说什么..从不暴露静态字典或任何其他集合类型。始终使用并发版本

这个示例线程是否安全？

4 个答案: