c# - 如何验证n个方法是否并行执行？

Question

仅出于知识目的，我如何验证 n 个方法是否并行执行？

Parallel.For(0, 10, i => DoSomething(i));

...

void DoSomething(int par)
{
    Console.WriteLine($"Test: {par}");
}

是否有一个测试可以确保 DoSomething 不是按顺序执行的(如果 Console.WriteLine 不是一个好的测试，什么可以是一个非常简单的测试函数？)

Answer 1

在您的示例中，方法肯定是顺序的，因为 .NET 控制台将 synchronize calls from different threads .

但是，您可以使用 Thread.ManagedThreadID 检查正在运行该方法的线程 ID或 Environment.CurrentManagedThreadId (对于 .NET 4.5)

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // first run with default number of threads
        Parallel.For(0, 10, i => DoSomething(i));
        Console.ReadLine();

        // now run with fewer threads...
        Parallel.For(0, 10, new ParallelOptions{ 
                                  MaxDegreeOfParallelism = 2 
                                }, i => DoSomething(i));
        Console.ReadLine();
    }

    static void DoSomething(int par)
    {
        int i = Environment.CurrentManagedThreadId;
        // int i = Thread.ManagedThreadId;  -- .NET 4.0 and under
        Thread.Sleep(200);
        Console.WriteLine("Test: "+ par.ToString() + 
                          ", Thread :" + i.ToString());
    }
}

如果您在没有 Thread.Sleep 的情况下运行此程序，您会注意到将只使用几个线程，因为调用将足够快地完成，以便线程及时返回到池中以进行选择队列分配的下一个作业。

添加 sleep 将使线程(模拟工作)延迟足够长的时间，以至于线程池将不得不获取更多线程以及时将作业分拆出来。

当并行运行任何任务时，很容易检查这些任务实际上是否都在单独的线程中运行。然而，您是否获得性能优势将取决于这些线程的工作效率。如您所见，某些操作会引起对共享资源的争用(例如写入控制台)，并且会阻止您的多个线程同时运行。

其他争用来源可能是，例如，内存分配 - 如果您的线程都在大量分配和取消分配内存，那么它们最终可能会花费大量时间等待内存管理器轮到它们。这将限制您将实现的实际并行度。