c# - 多写者单读者并发模型的最有效锁？

Question

所以我有很多线程为我提供输入数据，这些数据必须按到达顺序由单个线程处理。目前，所有输入项最终都插入到队列中，并且对队列的读/写操作受到 C# lock 语句的保护。然而，随着时间的推移，应用程序的 CPU 使用率上升到 Not Acceptable 水平，分析器表示大部分 CPU 时间都花在了 lock 语句本身上。是否有更有效的同步方法可以代替锁，支持多写者和一个读者？

Answer 1

这听起来像是作家们在互相争夺锁。考虑一个模型，其中每个写入者都有自己的队列，而读取者使用 Peek method从每个队列中读取第一条消息而不删除它。然后，读取器可以在队列之间不断迭代，查看每个队列中第一项的集合中的第一项，然后删除并处理第一项。它会比您当前的架构慢，但应该会消除编写器之间的锁争用。

一个简单的例子可能是这样的:

public class TimestampedItem<T> : IComparable<TimestampedItem<T>>
{
    public DateTime TimeStamp { get; set; }
    public T Data { get; set; }
    public int CompareTo(TimestampedItem<T> other)
    {
        return TimeStamp.CompareTo(other.TimeStamp);
    }
}

public void ReadFirstFromEachQueue<T>(IEnumerable<Queue<TimestampedItem<T>>> queues)
{
    while (true)
    {
        var firstItems = new List<TimestampedItem<T>>(queues.Select(q => { lock (q) { return q.Peek(); } }));
            ProcessItem(firstItems.OrderBy(tsi => tsi.TimeStamp).First());
        }
    }
}