c# - "using static"杀死 AsParallel

Question

在以下代码中，如果取消注释“using static”行，查询将不会并行运行。为什么？
(Visual Studio 社区 2019，.Net Core 3.1/.Net 4.8)

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

namespace UsingStatic_Mystery
{
    //using static Enumerable;
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var w = new Stopwatch();
            iter:
            w.Start();
            var xx = Enumerable.Range(0, 10)
                .AsParallel()
                .OrderByDescending(x => {
                    Thread.Sleep(new Random().Next(100));
                    Console.WriteLine(x);
                    return x;
                }).ToArray();
            w.Stop();
            Console.WriteLine();
            foreach (var x in xx) Console.WriteLine(x);
            Console.WriteLine(w.ElapsedMilliseconds);
            Console.ReadLine();
            w.Reset();
            goto iter;
        }
    }
}

输出，未注释/注释:

Answer 1

成立:
这是IL code generated与 using static评论(所以 没有 using static ):

IL_0038: call class [System.Linq.Parallel]System.Linq.OrderedParallelQuery`1<!!0> [System.Linq.Parallel]System.Linq.ParallelEnumerable::OrderByDescending<int32, int32>(class [System.Linq.Parallel]System.Linq.ParallelQuery`1<!!0>, class [System.Private.CoreLib]System.Func`2<!!0, !!1>)
IL_003d: call !!0[] [System.Linq.Parallel]System.Linq.ParallelEnumerable::ToArray<int32>(class [System.Linq.Parallel]System.Linq.ParallelQuery`1<!!0>)

这是 IL code generated与 using static未注释(所以 与 using static ):

IL_0038: call class [System.Linq]System.Linq.IOrderedEnumerable`1<!!0> [System.Linq]System.Linq.Enumerable::OrderByDescending<int32, int32>(class [System.Private.CoreLib]System.Collections.Generic.IEnumerable`1<!!0>, class [System.Private.CoreLib]System.Func`2<!!0, !!1>)
IL_003d: call !!0[] [System.Linq]System.Linq.Enumerable::ToArray<int32>(class [System.Private.CoreLib]System.Collections.Generic.IEnumerable`1<!!0>)

“正确”的一面是使用 Parallel.OrderBy ，“错误”的一方正在使用 Enumerable.OrderBy .由于这个原因，您看到的结果非常清楚。以及为什么一个或另一个的原因 OrderBy被选中是因为与 using static Enumerable您声明 C# 应该更喜欢 Enumerable 中的方法类(class)。
更有趣的是，你有没有像这样编写 using 块:

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

using static System.Linq.Enumerable;

namespace ConsoleApp1
{

所以在命名空间之外，一切都会“正确”地工作( IL code generated )。
I'll say that namespace resolution works by level...首先 C# 尝试所有 using定义在 namespace 的最内层，如果没有足够好的人，那么它会上升 namespace 的水平。 .如果有多个候选人 同级它需要最好的匹配。在没有 using static 的示例中以及我给出的示例 using + using static都是顶级的，只有一个级别，所以 C# 是最好的候选人。在两级 using检查最里面的一个，然后 using static Enumerable足以解决 OrderBy方法，所以没有做额外的检查。
这次我再说一遍， SharpLab是这个回应的MVP。如果您对 C# 编译器在幕后做了什么有疑问，SharpLab 可以给您答复(从技术上讲，您可以使用 ildasm.exe 或 ILSpy ，但 SharpLab 非常直接，因为它是一个网站，您可以交互式地更改源代码)。 SVP(第二个有值(value)的球员)(对我来说)是 WinMerge，我用来比较 IL 程序集😀
回复评论
C# 6.0 draft reference页面说

The namespace_name referenced by a using_namespace_directive is resolved in the same way as the namespace_or_type_name referenced by a using_alias_directive. Thus, using_namespace_directives in the same compilation unit or namespace body do not affect each other and can be written in any order.

进而

Ambiguities between multiple using_namespace_directives and using_static_directives are discussed in Using namespace directives.

所以第一条规则甚至适用于 using static .这解释了为什么第三个例子(我的)等价于 no- using static .
关于为什么 ParallelEnumerable.OrderedBy()优于 Enumerable.OrderBy()当它们都被 C# 编译器检查时，很简单: AsParallel()返回 ParallelQuery<TSource> (实现 IEnumerable<TSource> ) ParallelEnumerable.OrderedBy()签名:

public static OrderedParallelQuery<TSource> OrderBy<TSource, TKey>(this ParallelQuery<TSource> source, Func<TSource, TKey> keySelector)

Enumerable.OrderedBy()签名:

public static IOrderedEnumerable<TSource> OrderBy<TSource, TKey>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, TKey> keySelector)

第一个接受 ParallelQuery<TSource> ，这与 AsParallel() 返回的类型完全相同，不需要“沮丧”。