Question

到目前为止，我一直在C＃库中开发static class，所有方法显然都是静态的。传入任何被操纵的数据，因此这是线程安全的。但是，我正在实现一个功能，需要Dictionary来计算某些字符串ID，这些ID将针对每个线程生成不同的内容。显然使用类似下面的内容将不是线程安全的，因为多个线程将使用相同的Dictionary并使其状态陷入困境：

private static readonly Dictionary<string, uint> MyTallies = new Dictionary<string, uint>();

那么使这个线程安全的最佳选择是什么？我看到它的方式，有3个（有点坏）选项：

使课程非静态;每个线程都必须创建一个新实例，并且可以为每个线程创建一个新的Dictionary。表现很受欢迎。
使用lock在代码周围添加Dictionary，并在锁定结束时清除Dictionary。表现很好。
将Dictionary传递给需要它的每个方法。然而，这会导致传递Dictionary仅用于大多数时间不会使用的可选功能，因此调用代码必须要做的事情似乎很奇怪。此外，性能受到影响，因为调用代码每次都必须创建Dictionary实例。

那么这里我最好的选择是什么，还是有其他更好的选择我还没有想过？

编辑：一个简单的用例：

internal static class HtmlFormatter {
    private static readonly Dictionary<string, uint> MyTallies = new Dictionary<string, uint>();

    internal static string RenderHtml(string markdown) {
        string outputHtml = "";

        // (process markdown and render to HTML)
        // (found a heading that requires a unique ID)
        var id = generatedId;
        string unique = "";
        if (MyTallies.ContainsKey(id)) {
            // Already exists; suffix "-x" where x is count of duplicate IDs
            unique = "-" + ++MyTallies[id];
        }
        else {
            MyTallies[id] = 0;
        }
        id += unique;

        // (append id string to HTML output and continue processing)

        return outputHtml;
    }
}

Answer 1

锁定对词典的访问权限。这样，方法不再是多线程的 - 只有一个方法将在方法中。查找锁定语句。

如果你更喜欢，请使用手动锁定 - 如果大多数访问权限是只读的，则多个读取器单个写入器可以提高性能。它允许多个读卡器锁，但一次只允许一个写入器。

3根本不是解决方案 - 因为字典不是线程安全的。除非您每次都使用ConcurrentDictionary或制作副本。

1不是解决方案，因为它是一种架构变化。它可能有用 - 但是为什么它首先是静态的？有一个原因，你要求我们在没有适当知识的情况下提供建议。

Answer 2

感觉就像您预先优化一样，冒着编写过于复杂的代码的风险。我建议您编写最简单，最可靠的代码，直到您准确测试性能瓶颈为止。

除非你真的需要，否则通常最好避免在线程之间共享对象或状态。

使类非静态;每个线程都必须创建一个新实例，并且可以为每个线程创建一个新的Dictionary。表现受到欢迎。

这是我推荐的方式。字典的一些额外字节可以忽略不计，甚至可以更快使用，因为每个字典中的项目数量会更少。

将Dictionary传递给需要它的每个方法。然而这导致一个Dictionary只是为了一个可选的传递大部分时间都不会使用的功能，所以看起来像是一个调用代码必须要做的奇怪的事情。性能也受到了影响因为调用代码每次都必须创建Dictionary实例。

我不能在不查看您的代码的情况下判断，但感觉您的代码执行得太多了。如果您考虑传入可能未使用的变量，那么您可能需要将代码分解为更小的组件。（见Single Responsibility Principle）

如果事实结束时你确实需要在线程之间共享对象，那么有几个helpful patterns和类可以使用ConcurrentDictionary。（感谢Eldar Dordzhiev）

在静态类中使字典安全吗？

2 个答案: