Я могу удалить объекты из ConcurrentDictionary из цикла перечисления того словаря?

Так, например:

ConcurrentDictionary<string,Payload> itemCache = GetItems();

foreach(KeyValuePair<string,Payload> kvPair in itemCache)
{
    if(TestItemExpiry(kvPair.Value))
    {   // Remove expired item.
        Payload removedItem;
        itemCache.TryRemove(kvPair.Key, out removedItem);
    }
}

Очевидно, с обычным Словарем это выдаст исключение, потому что удаление объектов изменяет внутреннее состояние словаря во время жизни перечисления. Это - мое понимание, что дело обстоит не так для ConcurrentDictionary, поскольку обеспеченный IEnumerable обрабатывает изменение внутреннего состояния. Я понимаю это право? Существует ли лучший шаблон для использования?

33
задан redcalx 18 April 2010 в 22:44
поделиться

3 ответа

Мне странно, что вы получили два ответа, которые, похоже, подтверждают, что вы не можете этого сделать. Я просто протестировал его сам, и он работал нормально, без каких-либо исключений.

Ниже приведен код, который я использовал для проверки поведения, за которым следует отрывок из вывода (примерно тогда, когда я нажал «C», чтобы очистить словарь в foreach и S ] сразу после этого, чтобы остановить фоновые потоки). Обратите внимание на то, что я приложил довольно много усилий к этому ConcurrentDictionary : 16 таймеров потоков, каждый из которых пытается добавить элемент примерно каждые 15 миллисекунд.

Мне кажется, что этот класс достаточно надежен и заслуживает вашего внимания, если вы работаете в многопоточном сценарии.

Код

using System;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading;

namespace ConcurrencySandbox {
    class Program {
        private const int NumConcurrentThreads = 16;
        private const int TimerInterval = 15;

        private static ConcurrentDictionary<int, int> _dictionary;
        private static WaitHandle[] _timerReadyEvents;
        private static Timer[] _timers;
        private static volatile bool _timersRunning;

        [ThreadStatic()]
        private static Random _random;
        private static Random GetRandom() {
            return _random ?? (_random = new Random());
        }

        static Program() {
            _dictionary = new ConcurrentDictionary<int, int>();
            _timerReadyEvents = new WaitHandle[NumConcurrentThreads];
            _timers = new Timer[NumConcurrentThreads];

            for (int i = 0; i < _timerReadyEvents.Length; ++i)
                _timerReadyEvents[i] = new ManualResetEvent(true);

            for (int i = 0; i < _timers.Length; ++i)
                _timers[i] = new Timer(RunTimer, _timerReadyEvents[i], Timeout.Infinite, Timeout.Infinite);

            _timersRunning = false;
        }

        static void Main(string[] args) {
            Console.Write("Press Enter to begin. Then press S to start/stop the timers, C to clear the dictionary, or Esc to quit.");
            Console.ReadLine();

            StartTimers();

            ConsoleKey keyPressed;
            do {
                keyPressed = Console.ReadKey().Key;
                switch (keyPressed) {
                    case ConsoleKey.S:
                        if (_timersRunning)
                            StopTimers(false);
                        else
                            StartTimers();

                        break;
                    case ConsoleKey.C:
                        Console.WriteLine("COUNT: {0}", _dictionary.Count);
                        foreach (var entry in _dictionary) {
                            int removedValue;
                            bool removed = _dictionary.TryRemove(entry.Key, out removedValue);
                        }
                        Console.WriteLine("COUNT: {0}", _dictionary.Count);

                        break;
                }

            } while (keyPressed != ConsoleKey.Escape);

            StopTimers(true);
        }

        static void StartTimers() {
            foreach (var timer in _timers)
                timer.Change(0, TimerInterval);

            _timersRunning = true;
        }

        static void StopTimers(bool waitForCompletion) {
            foreach (var timer in _timers)
                timer.Change(Timeout.Infinite, Timeout.Infinite);

            if (waitForCompletion) {
                WaitHandle.WaitAll(_timerReadyEvents);
            }

            _timersRunning = false;
        }

        static void RunTimer(object state) {
            var readyEvent = state as ManualResetEvent;
            if (readyEvent == null)
                return;

            try {
                readyEvent.Reset();

                var r = GetRandom();
                var entry = new KeyValuePair<int, int>(r.Next(), r.Next());
                if (_dictionary.TryAdd(entry.Key, entry.Value))
                    Console.WriteLine("Added entry: {0} - {1}", entry.Key, entry.Value);
                else
                    Console.WriteLine("Unable to add entry: {0}", entry.Key);

            } finally {
                readyEvent.Set();
            }
        }
    }
}

Вывод (отрывок)

cAdded entry: 108011126 - 154069760   // <- pressed 'C'
Added entry: 245485808 - 1120608841
Added entry: 1285316085 - 656282422
Added entry: 1187997037 - 2096690006
Added entry: 1919684529 - 1012768429
Added entry: 1542690647 - 596573150
Added entry: 826218346 - 1115470462
Added entry: 1761075038 - 1913145460
Added entry: 457562817 - 669092760
COUNT: 2232                           // <- foreach loop begins
COUNT: 0                              // <- foreach loop ends
Added entry: 205679371 - 1891358222
Added entry: 32206560 - 306601210
Added entry: 1900476106 - 675997119
Added entry: 847548291 - 1875566386
Added entry: 808794556 - 1247784736
Added entry: 808272028 - 415012846
Added entry: 327837520 - 1373245916
Added entry: 1992836845 - 529422959
Added entry: 326453626 - 1243945958
Added entry: 1940746309 - 1892917475

Также обратите внимание, что на основе вывода консоли, похоже, что цикл foreach заблокировал другие потоки, которые пытались добавить значения в словарь. . (Я мог ошибаться, но в противном случае я бы предположил, что вы увидели бы кучу строк «Добавленная запись» между строками «COUNT».)

35
ответ дан 27 November 2019 в 18:23
поделиться

Редактировать, после проверки решения Дэна Тао и независимого тестирования.

Да, это краткий ответ. Это не за исключением того, что он, похоже, использует мелкозернистую блокировку и работает так, как рекламируется.

Боб.

0
ответ дан 27 November 2019 в 18:23
поделиться

Дополнительную информацию об этом поведении можно найти здесь:

Блог MSDN

Фрагмент:

  • Самое большое изменение заключается в том, что мы перебираем то, что возвращает свойство «Keys», которое возвращает снимок ключи в словаре в данной точке. Это означает, что последующие модификации словаря не повлияют на цикл, поскольку он работает со снимком. Не вдаваясь в подробности, перебор самой коллекции имеет несколько иное поведение, что может позволить включить последующие модификации в цикл; это делает его менее детерминированным.
  • Если элементы добавляются другими потоками после начала цикла, они будут сохранены в коллекции, но не будут включены в эту операцию обновления (увеличение свойств счетчика).
  • Если элемент удаляется другим потоком до вызова TryGetValue, вызов завершится ошибкой и ничего не произойдет. Если элемент удаляется после вызова TryGetValue, «tmp.
0
ответ дан 27 November 2019 в 18:23
поделиться
Другие вопросы по тегам:

Похожие вопросы: