vb.net - 使用多线程以加快执行速度

Question

大致的程序行为:我有一个 map 图像，其中包含与 RGB 索引指示的 map 相关联的数据。数据已填充到 MS Access 数据库中。我将数据库中的信息作为数组导入到我的程序中，并按照我希望程序运行的顺序对它们进行排序。

我希望程序找到与正在比较的现有像素具有不同颜色的最近像素。 (颜色存储为对象 Pixel 的字符串属性)

第一个问题: 我应该使用整数而不是字符串来表示我的颜色吗？这会使比较功能运行得更快吗？

为了找到不同颜色的最近像素，程序从现任者周围的所有 8 个相邻像素开始。如果未找到不匹配项，则它会继续到下一个“度数”，并且以这种方式，它会从现有像素盘旋而出，直到遇到不匹配项为止。找到后，不匹配的颜色将保存为现任者的属性。在我找到每个像素的不匹配后，数据被重新插入到数据库中

该程序以我编写的方式完成了我想要的，但速度非常非常慢。 24 小时后，我只完成了大约 3% 的执行。

问题二: 我的程序行为听起来是否正确？如果你必须完成这项任务，你会使用这个算法吗？

问题三: 为了更快地完成程序的执行，我使用线程是否合适？这究竟是如何工作的？ (我是线程的新手，但懂一点语法)

问题四: 如果我的程序为每个像素找到 nonMatch 并在找到后立即将其插入数据库，会不会更“智能”？ (我猜测这在多线程中会很好，因为当一条记录正在访问数据库(插入)时，另一条记录正在访问像素数组(程序中的共享全局变量)。

问题五: 如果线程是个好主意，我猜我会把记录分成更易于管理的 block (即四分之一)，并让每个线程运行相同的功能对于他们指定的记录数？我完全接近了吗？

如果我可以澄清或提供代码示例，请告诉我，我只是认为这更像是一个概念性主题，所以不想让帖子负担过重。

Answer 1

1.) 是的，整数比较比字符串快得多。此外，他们使用更少的内存

2.) 我会以这种方式调整算法:

例如:#1:假设，对于像素 (87,23)，您发现最近的非匹配度为 (88,24)，度数 = 1 - 您可以立即反转关系并记录，最近的非匹配到 ( 88,24) 是 (87,23)。在 degree=1 时，您通过 1 次搜索完成了 2 个像素。

例如#2:比方说，对于像素 (17,18)，您发现最近的非匹配度为 (17,20)，度数 = 2。您可以立即记录，所有像素，即 (16,19)、(17,19) 和 (18,19) 上的边界在度数 = 1 时具有最近的 noMatch (17,20)，并且其中之一是最接近 (17,20) 的 noMatch。在 degree=2(或更高)时，您通过 1 次搜索完成了 5 个像素。

3.) 使用线程是一把双刃剑:您可以并行搜索，但如果写入数组则需要锁定。所以这取决于您可以投入多少个 CPU 内核来解决这个问题。如果这是 3 个或更多，线程肯定会加快搜索速度。

4.) 2.) 的结果使得有必要在您的数组中将一个像素标记为“完成”，因为您可能通过 1 次搜索完成了多达 5 个像素。我建议您将它们放入队列并使用专用线程将队列写回数据库:MS Access 无法处理并发更新，因此单个数据库写入线程看起来是个好主意。

5.) 我建议您不要将数组分块:您会遇到问题，因为 block 边缘的像素在不同的 block 中具有最近的非匹配项。相反，如果您使用例如4 个线程，让它们运行 1.) 从 NW 角 E，然后 S 2.) 从 SE 角 W，然后 N 3.) 从 NE 角 S，然后 W 4. 从 SW 角 N，然后 E