Question

在c＃中，是否有一种更新变量（不使用锁）的方法，其中多个线程可以读取值，但更新变量的线程不重要。

我的意思是，如果一个线程更新了该值，但其他线程几分钟后没有获得更新的值，那就没问题。

有这样的方法吗？

非常感谢

Answer 1

如果更新的值对其他线程不重要，为什么变量在线程之间共享？每个线程都可以使用自己的副本。

我不清楚。您是否想要故意延迟读取值，或者您是否意味着其他线程无法立即看到更新后的值无关紧要？

在任何情况下，如果你想在没有锁定的情况下自动更新变量，你应该考虑使用Interlocked方法，但我不确定这是否是你需要的。

Answer 2

这取决于你想要做什么。您可以标记字段volatile，但这对您没有任何好处。例如，我不确定volatile是否会确保递增是原子操作。换句话说，您的一个增量（或其他更新）可能会“丢失”（由另一个线程覆盖）。为此，您可以使用Interlocked.Increment。

同样，这实际上取决于你想要做什么。很多时候使用锁是最容易的。

Answer 3

最佳选择是使用ReaderWriterLockSlim（或ReaderWriterLock，如果您不使用.net 3.5）。提示：This tutorial应该让您入门。

Answer 4

这听起来像是重新发明缓存机制的迂回方式。你有没有研究过.NET的许多缓存系统？

Answer 5

您可以通过使用Interlocked.CompareExchange以原子方式更新变量，直到您成功为止。这避免了锁定的开销，同时确保了一致性，下面的伪代码应该这样做，抱歉，我不太熟悉C＃。

static void atomic_add(ref int ptr, int addend){
  int previous = *ptr;
  while(1){
    int observed = Interlocked.CompareExchange(ptr, previous+addend, previous);
    if(observed == previous){
      break;
    }else{
      previous = observed;
    }
  }
}

如果第一个参数指向的值等于第三个参数，CompareExchange将用第二个参数替换第一个参数的值，并在调用CompareExchange时在ptr返回内存中的值。如果compare exchange返回的值与ptr中观察到的值相同，那么该值已成功更新并且循环中断，否则，指针中的值自上次读取后更改，之前更新，我们再次尝试。 / p>

从我读过的内容中，Interlocked.CompareExchange只存在于int32，浮点数和对象中（虽然不确定它是否完全无锁？）。我想它可以在64位平台上使用更广泛的值，但我没有任何支持它。

Answer 6

假设某些线程更新了您的共享变量，如果您不使用任何同步，那么您的其他线程：

可能会立即或不会立即读取更新后的值。如果没有，他们会稍后阅读
短时间内会有一个不一致的值（有些会获得新值，其他人会有更新的值）

如果这些问题不重要，并且您的逻辑不依赖于共享变量的值，则不需要同步。只允许所有线程访问共享变量。

你想要达到什么目的？获得更好的答案将会有所帮助。

编辑：

正如ShuggyCoUk所指出的那样，谨慎使用这种方法。它依赖于原子读取和写入，这取决于共享变量的类型。摘录自here：

读取和写入以下数据类型是原子的：bool，char，byte， sbyte，short，ushort，uint，int， float和引用类型。在另外，读取和写入枚举具有基础类型的类型以前的清单也是原子的。读和写其他类型，包括 long，ulong，double和decimal，as 以及用户定义的类型，不是保证是原子的。

Answer 7

我会将数据放入一个不可变的“类”（因此它是一个引用类型）。

如果要更新值，首先要构建一个新实例，然后更新对它的引用（这是一个原子操作）。

每个读者线程将获得一致的旧值或一致的新值（取决于它从引用中读取的时间点）。由于数据类是不可变的，因此无法获得中间结果！

Answer 8

您可能需要查看System.Threading.AutoResetEvent或System.Threading.ManualResetEvent。

它允许您跨线程触发事件（值已更改）。 ManualResetEvent可能更合适，如果你想在更新上保持懒惰......

我不确定你是否正在考虑控制对所述变量的访问......在这种情况下，同步方法可以解决这个问题：

[MethodImpl(MethodImplOptions.Synchronized)]
public void Foo()
{
    // Do foo
}

您还可以在修改其值时获取所述对象的锁：

lock(myObject)
{
    myObject = new value;
}

Answer 9

使用本机原子的.Net类型
这取决于您使用的变量类型。一些变量原子地起作用。原子写意味着cpu一次性写入整个变量，或者你至少可以认为它是这样做的。这意味着没有其他线程看到部分更新的变量 - 这显然是坏的！原子行为的变量将按照您的要求行事，无需锁定。

对引用类型的赋值，bool，char，byte，sbyte，short，ushort，uint，int和float都是原子的。

我在这里得到了原子类型列表： http://social.msdn.microsoft.com/Forums/en-US/csharpgeneral/thread/a5a3c1b4-9f76-43d7-90a6-6572c59491fe

请参阅此处的C＃规范的第5.5节： http://download.microsoft.com/download/3/8/8/388e7205-bc10-4226-b2a8-75351c669b09/CSharp%20Language%20Specification.doc

跨线程读取变量的值并不重要

9 个答案: