c# - 并行 C#

Question

我正在尝试提高计算图像平均值的方法的性能。

为此，我使用了两个 For 语句来迭代所有图像，因此我尝试使用一个 Parallel For 来改进它，但结果并不相同。

我做错了吗？或者是什么导致了差异？

public static double MeanDN(this GrayImage image)
{
  double mean = 0;
  int totalPixels = image.Width * image.Height;

  for (int i = 0; i < image.Height; i++)
      for (int j = 0; j < image.Width; j++)
          mean += (double)image[i, j] / totalPixels;

  double parallelMean = 0;

  Parallel.For(0, image.Height, i =>
  {
      for (int j = 0; j < image.Width; j++)
          parallelMean += (double)image[i, j] / totalPixels;
  });

  return mean;
}

输出:

mean = 404.12

parallelMean = 148.8658

Answer 1

您正在访问一个资源(变量 parallelMean)，但没有来自多个线程的同步。有些更改会相互覆盖，有些读取会读取错误或旧数据。这就是您看到错误结果的原因。

最简单的解决方案是在对该变量的写访问周围放置一个 lock 语句，但这会强制它返回顺序执行。

如果您需要对结果进行计算，使用 PLinq 可能会更容易，它会为您完成大部分同步工作:

var mean = Enumerable.Range(0, image.Height)
                     .AsParallel()
                     .Select(i => Enumerable.Range(0, image.Width)
                                            .AsParallel()
                                            .Sum(j => (double)image[i, j] / totalPixels))
                     .Sum();