c# - .Net 字典在极少数情况下不会在插入后直接获取值

Question

我写了下面的代码片段:

public interface IModelToViewModelServiceBase<in TDomain, out TViewModel>
    where TDomain : class, IDataModel
    where TViewModel : class, IDataModelViewModel
{
    TViewModel GetViewModel(TDomain model);
}

public abstract class ModelToViewModelServiceBase<TDomain, TViewModel> : IModelToViewModelServiceBase<TDomain, TViewModel>
    where TDomain : class, IDataModel
    where TViewModel : class, IDataModelViewModel
{
    private readonly IDictionary<TDomain, TViewModel> _modelToViewModel
        = new Dictionary<TDomain, TViewModel>();

    protected abstract TViewModel Create(TDomain model);

    public TViewModel GetViewModel(TDomain model)
    {
        if (model == null) return null;
        if (!_modelToViewModel.ContainsKey(model))
            _modelToViewModel[model] = Create(model);

        return _modelToViewModel[model];
    }
}

这个类的目的与问题无关。在极少数情况下，我会在返回线上收到 KeyNotFound。但是，根据我的理解，前面的 if 子句应该可以防止这种情况发生。没有键可能为 null，如果之前不存在，则检索到的值已添加到上一条指令中。

我在这里错过了什么？

我现在制定了一个解决方法:

public interface IModelToViewModelServiceBase<in TDomain, out TViewModel>
    where TDomain : class, IDataModel
    where TViewModel : class, IDataModelViewModel
{
    TViewModel GetViewModel(TDomain model);
}

public abstract class ModelToViewModelServiceBase<TDomain, TViewModel> : IModelToViewModelServiceBase<TDomain, TViewModel>
    where TDomain : class, IDataModel
    where TViewModel : class, IDataModelViewModel
{
    private readonly IDictionary<TDomain, TViewModel> _modelToViewModel
        = new Dictionary<TDomain, TViewModel>();

    protected abstract TViewModel Create(TDomain model);

    public TViewModel GetViewModel(TDomain model)
    {
        if (model == null) return null;
        TViewModel viewModel = null;
        if (!_modelToViewModel.ContainsKey(model))
        {
            viewModel = Create(model);
            _modelToViewModel[model] = viewModel;
        }
        else
            viewModel = _modelToViewModel[model];

        return viewModel;
    }
}

这似乎有效。但是，这种解决方法应该不是必需的。可能这个解决方法更好，因为现在执行的字典访问减少了一次。尽管如此，以前的版本应该一直有效。

回答后更新:

@evk 和@mjwills 都是对的。我不认为我的代码对于并发使用是不安全的，并且多个线程正在访问它。因此，根据@mjwills 的建议，代码如下所示:

public interface IModelToViewModelServiceBase<in TDomain, out TViewModel>
    where TDomain : class, IDataModel
    where TViewModel : class, IDataModelViewModel
{
    TViewModel GetViewModel(TDomain model);
}

public abstract class ModelToViewModelServiceBase<TDomain, TViewModel> : IModelToViewModelServiceBase<TDomain, TViewModel>
    where TDomain : class, IDataModel
    where TViewModel : class, IDataModelViewModel
{
    private readonly ConcurrentDictionary<TDomain, TViewModel> _modelToViewModel
        = new ConcurrentDictionary<TDomain, TViewModel>();

    protected abstract TViewModel Create(TDomain model);

    public TViewModel GetViewModel(TDomain model)
    {
        if (model == null) return null;

        return _modelToViewModel.GetOrAdd(model, Create); ;
    }
}

Answer 1

您提到您的代码可以从多个线程访问，但您的代码不是线程安全的。从多个线程写入和读取常规 Dictionary 是不安全的(而如果您只读取而从不写入 - 那么没关系)。您可能会认为，如果您从不从字典中删除项目，那么在您的情况下可能不会抛出 KeyNotFoundException，但事实并非如此。当您以一种并非旨在设计的方式使用结构时 - 任何事情 都可能发生。例如考虑这段代码:

class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        var service = new ModelToViewModelServiceBase();
        new Thread(() => AddServices(service)).Start();
        new Thread(() => AddServices(service)).Start();
        new Thread(() => AddServices(service)).Start();
        new Thread(() => AddServices(service)).Start();
        Console.ReadKey();
    }

    private static void AddServices(ModelToViewModelServiceBase services) {
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            services.GetViewModel(i);
        }
    }
}

public class ModelToViewModelServiceBase {
    private readonly IDictionary<int, string> _modelToViewModel
        = new Dictionary<int, string>();

    protected string Create(int model) {
        return model.ToString();
    }

    public string GetViewModel(int model) {
        if (!_modelToViewModel.ContainsKey(model))
            _modelToViewModel[model] = Create(model);

        return _modelToViewModel[model];
    }
}

当你运行它时 - 你几乎总是会得到 KeyNotFoundException，而你永远不会从字典中删除项目。那是因为 Dictionary 是如何在内部实现的，我认为确切的细节与这个问题无关。

长话短说 - 只是不要在没有适当同步的情况下使用来自多个线程的非线程安全结构(除非所有线程只读而从不写)，即使您可能觉得它可以正常工作。