c# - 并行订购耗材

Question

我想并行处理一些项目。此处理是独立的(顺序无关紧要)并返回一个输出。然后应尽快按顺序中继回这些输出。

也就是说，该方法的行为应该等同于此(并行调用 Process 除外):

IEnumerable<T> OrderedParallelImmediateSelect<T> (IEnumerable<object> source)
{
    foreach (var input in source) {
        var result = Process (input);
        yield return result;
    }
}

因此，它需要尝试按顺序处理项目。由于这(当然)不能保证按顺序完成，结果收集器必须确保等待延迟的结果。

order 中的下一个结果一进来，就必须立即返回。我们不能等到整个输入都处理完了再对结果进行排序。

这是一个例子:

begin 0
begin 1     <-- we start processing in increasing order
begin 2
complete 1  <-- 1 is complete but we are still waiting for 0
begin 3
complete 0  <-- 0 is complete, so we can return it and 1, too
return 0
return 1
begin 4
begin 5
complete 4  <-- 2 and 3 are missing before we may return this
complete 2  <-- 2 is done, 4 must keep waiting
return 2
begin 6
complete 3  <-- 3 and 4 can now be returned
return 3
return 4

如果可能的话，我想在常规线程池上执行处理。

这种情况是 .NET 提供的解决方案吗？我已经构建了一个自定义解决方案，但更愿意使用更简单的解决方案。

我知道很多类似的问题，但似乎它们都允许等待所有项目完成处理或不保证订购结果。

遗憾的是，这是一个似乎不起作用的尝试。将 IEnumerable 替换为 ParallelQuery 无效。

int Process (int item)
{
    Console.WriteLine ($"+ {item}");
    Thread.Sleep (new Random (item).Next (100, 1000));
    Console.WriteLine ($"- {item}");
    return item;
}
void Output (IEnumerable<int> items)
{
    foreach (var it in items) {
        Console.WriteLine ($"=> {it}");
    }
}

IEnumerable<int> OrderedParallelImmediateSelect (IEnumerable<int> source)
{
    // This processes in parallel but does not return the results immediately
    return source.AsParallel ().AsOrdered ().Select (Process);
}

var input = Enumerable.Range (0, 20);
Output (OrderedParallelImmediateSelect (input));

输出:

+0 +1 +3 +2 +4 +5 +6 +7 +9 +10 +11 +8 -1 +12 -3 +13 -5 +14 -7 +15 -9 +16 -11 +17 -14 +18 -16 +19 -0 -18 -2 -4 -6 -8 -13 -10 -15 -17 -12 -19 =>0 =>1 =>2 =>3 =>4 =>5 =>6 =>7 =>8 =>9 =>10 =>11 =>12 =>13 =>14 =>15 =>16 =>17 =>18 =>19

Answer 1

我创建了这个程序，作为一个控制台应用程序:

using System;
using System.Linq;
using System.Threading;

namespace PlayAreaCSCon
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var items = Enumerable.Range(0, 1000);
            int prodCount = 0;

            foreach(var item in items.AsParallel()
            .AsOrdered()
            .WithMergeOptions(ParallelMergeOptions.NotBuffered)
            .Select((i) =>
            {
                Thread.Sleep(i % 100);
                Interlocked.Increment(ref prodCount);
                return i;
            }))
            {
                Console.WriteLine(item);
            }
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

然后我最初在 Console.WriteLine(item); 上设置了一个断点。运行程序，当我第一次遇到该断点时，prodCount 是 5 - 我们肯定在所有处理完成之前消耗结果。删除断点后，所有结果似乎都按原始顺序生成。