c# - 在嵌套循环中，Parallel.For 应该用在外循环还是内循环？

Question

我正在将一些代码从 .NET 2 转移到 4，并在其他方面使用 TPL。

虽然我确定这个问题一定是在 SO 的某个地方被问到的，但我找不到它。

我知道过度嵌套 TPL 任务可能会影响性能。

for (int y=0; y < h; y++)
    for (int x=0; x < w; x++)
        grid [x, y] = ((x + 1) * (y + 1));

你会用上面的外循环或内循环代替 TPL 吗？为什么？如果有额外的嵌套级别呢？

这里是替换了内循环的代码，在我的例子中，它的表现更好了多达 1 秒。

int w = 10000;
int h = 10000;
int [,] grid = new int [w, h];
int [] index = new int [w * h];
DateTime time = DateTime.Now;
ParallelOptions options = new ParallelOptions();

options.MaxDegreeOfParallelism = Environment.ProcessorCount;

time = DateTime.Now;
for (int y=0; y < h; y++)
{
    Parallel.For
    (
        0,
        w,
        options,
        x =>
        {
            grid [x, y] = ((x + 1) * (y + 1));
        }
    );
}
span = DateTime.Now.Subtract(time);
Console.WriteLine("Filled in " + span.TotalSeconds.ToString() + " seconds.");

time = DateTime.Now;
for (int y=0; y < h; y++)
{
    Parallel.For
    (
        0,
        w,
        options,
        (x, state) =>
        {
            if (grid [x, y] < index.Length)
            {
                index [grid [x, y]]++;
            }
            else
            {
                state.Break();
            }
        }
    );
}
span = DateTime.Now.Subtract(time);
Console.WriteLine("Indexed in " + span.TotalSeconds.ToString() + " seconds.");

Answer 1

当并行化内部循环时，您会看到更好的性能，因为 rect[x,] 在内存中与 rect[x+1,] 相邻，而 rect [,y] 与 rect[,y+1] 不相邻，因此并行化外部循环将导致对相同内存空间的更多争用并降低速度。

除此之外，parrelleizing 外循环应该更快，所以如果你切换内循环和外循环然后在外循环上执行 Parallel.For ，你应该获得比任何一个都更好的性能您当前的测试。

另一件值得注意的事情是边界检查有些昂贵，因此您还可以通过使用不安全的代码/指针而不是遍历大型数组来提高性能。