C# Academy · Lekcja

Parallel.ForEach i PLINQ

Proszę uruchamiać pracę równolegle za pomocą Parallel.ForEach oraz budować równoległe potoki z PLINQ (AsParallel, WithDegreeOfParallelism, AsOrdered).

Parallel.ForEach i PLINQ to bezpłatna lekcja C# Academy na CoddyKit. To lekcja 1 z 3. Możesz przeczytać całą lekcję poniżej za darmo — a potem ćwiczyć ją interaktywnie w przeglądarce z wbudowanym edytorem kodu i tutorem AI dostępnym 24/7. To część ścieżki edukacyjnej C# Academy, a Twój postęp synchronizuje się między webem a aplikacją CoddyKit. Kurs C# Academy zawiera 3 lekcji w sumie.

Dlaczego pętle równoległe

Cel: Lepsze wykorzystanie CPU.

Parallel.ForEach: akcja dla każdego elementu
PLINQ: zapytanie równoległe z operatorami
Kontrolowanie stopnia równoległości
Ostrożność w przypadku skutków ubocznych

Podstawy Parallel.ForEach

Parallel.ForEach rozdziela iteracje między wątki; dla każdego elementu wykonywana jest określona akcja.

using System;
using System.Threading.Tasks;

public class Program
{
  public static void Main(string[] args)
  {
    int[] data = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };

    // Runs iterations concurrently on thread pool
    Parallel.ForEach(data, x =>
    {
      int y = x * x; // small CPU work
      Console.WriteLine("x=" + x + " y=" + y + " on " + Environment.CurrentManagedThreadId);
    });
  }
}

Kontrolowanie równoległości

Należy używać ParallelOptions.MaxDegreeOfParallelism, aby ograniczyć współbieżność, gdy zasoby są ograniczone.

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

public class Program
{
  public static void Main(string[] args)
  {
    int[] data = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };
    ParallelOptions opt = new ParallelOptions();
    opt.MaxDegreeOfParallelism = 2; // limit concurrency

    Parallel.ForEach(data, opt, x =>
    {
      Console.WriteLine("Start " + x);
      Thread.Sleep(150); // simulate work
      Console.WriteLine("Done " + x);
    });
  }
}

Potok PLINQ

PLINQ wykonuje operatory LINQ równolegle. ForAll konsumuje wyniki współbieżnie, bez zachowania kolejności.

using System;
using System.Linq;

public class Program
{
  public static void Main(string[] args)
  {
    int[] nums = Enumerable.Range(1, 20).ToArray();

    // Filter then project in parallel
    var query =
      nums
        .AsParallel()
        .WithDegreeOfParallelism(2)
        .Where(n => n % 2 == 0)
        .Select(n => n * n);

    // ForAll consumes in parallel; order not guaranteed
    query.ForAll(sq => Console.WriteLine(sq));
  }
}

Sterowanie kolejnością

Należy użyć AsOrdered, aby zachować kolejność; AsSequential przełącza z powrotem na jednowątkowy LINQ, gdy jest to potrzebne.

using System;
using System.Linq;

public class Program
{
  public static void Main(string[] args)
  {
    int[] nums = new int[] { 5, 4, 3, 2, 1 };

    // Preserve original sequence order for the output
    var ordered =
      nums.AsParallel().AsOrdered().Select(n => n * 10).ToArray();

    // Switch back to sequential for a section if needed
    var seq =
      nums.AsParallel().Select(n => n + 1).AsSequential().Where(n => n > 3).ToArray();

    Console.WriteLine("Ordered: " + string.Join(",", ordered));
    Console.WriteLine("Sequential tail: " + string.Join(",", seq));
  }
}

Bezpieczeństwo i wskazówki

Wskazówki:

Należy unikać współdzielonego, zmiennego stanu; preferować funkcje czyste.
Jeśli zapis jest konieczny, należy używać kolekcji bezpiecznych wątkowo.
Należy wykonywać większe partie zamiast zlecać bardzo małe elementy pracy.
Należy wykonywać pomiary: równoległość pomaga w pracy obliczeniowej zależnej od CPU, ale nie w oczekiwaniu na I/O.

Parallel.ForEach a PLINQ

Szybkie sprawdzenie: Jaka jest kluczowa różnica między Parallel.ForEach a PLINQ?

Podsumowanie

Podsumowanie: Parallel.ForEach służy do wykonywania akcji dla poszczególnych elementów, a PLINQ do budowania zapytań równoległych, kontrolowania współbieżności i opcjonalnego zachowania kolejności.

Często zadawane pytania

Czy lekcja „Parallel.ForEach i PLINQ” jest bezpłatna?

Tak — pełny tekst „Parallel.ForEach i PLINQ” jest dostępny za darmo tutaj w sieci. Aby ćwiczyć ją interaktywnie (wbudowany edytor kodu i tutor AI dostępny 24/7) i odblokować resztę kursu C# Academy, przejdź na CoddyKit PRO. Kurs C# Academy zawiera 3 lekcji w sumie.

Co nauczysz się w „Parallel.ForEach i PLINQ”?

Proszę uruchamiać pracę równolegle za pomocą Parallel.ForEach oraz budować równoległe potoki z PLINQ (AsParallel, WithDegreeOfParallelism, AsOrdered). Ćwiczysz C# Academy z praktycznym kodem, który uruchamiasz bezpośrednio w przeglądarce, a tutor AI dostępny 24/7 odpowiada na Twoje pytania podczas pracy nad lekcją.

Czy potrzebuję doświadczenia, aby zacząć C# Academy?

Nie wymagamy żadnego doświadczenia. C# Academy w CoddyKit jest strukturyzowany dla początkujących i zaawansowanych użytkowników, więc możesz zacząć tutaj lub od początku i uczyć się w swoim tempie. To lekcja 1 z 3.

Ile czasu zajmuje lekcja „Parallel.ForEach i PLINQ”?

Większość lekcji CoddyKit trwa około 5–10 minut. Każda lekcja to mały, interaktywny krok, dzięki czemu robisz systematyczne postępy i zawsze wracasz dokładnie do tego samego miejsca — na webie i w aplikacji.

Czy mogę pisać i uruchamiać kod w tej lekcji C# Academy?

Tak. Każda lekcja C# Academy zawiera wbudowany edytor kodu, więc piszesz i uruchamiasz prawdziwy kod bezpośrednio w przeglądarce i od razu otrzymujesz sprzężenie zwrotne od AI — bez konfiguracji na komputerze.

Wszystkie lekcje w tym kursie

Parallel.ForEach i PLINQ
Producent i konsument z użyciem Channels (omówienie)
Kompromis między przepustowością a opóźnieniem

← Powrót do C# Academy