Parallel.ForEach 与 PLINQ
使用 Parallel.ForEach 并行运行工作,并通过 PLINQ 构建并行管道(AsParallel、WithDegreeOfParallelism、AsOrdered)。
Parallel.ForEach 与 PLINQ 是 CoddyKit 上的免费 C# Academy 课时。 这是第 1 节课,共 3 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 C# Academy 学习路径的一部分,你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 C# Academy 课程共包含 3 节课。
为什么使用并行循环
目标:更充分地利用 CPU。
- Parallel.ForEach:为每个项目执行操作
- PLINQ:使用运算符执行并行查询
- 控制并行度
- 谨慎处理副作用
Parallel.ForEach 基础
Parallel.ForEach 会将迭代分配到多个线程;每个项目都会执行给定的操作。
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);
});
}
}
控制并行度
使用 ParallelOptions.MaxDegreeOfParallelism,在资源有限时限制并发量。
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);
});
}
}
PLINQ 流水线
PLINQ 会并行运行 LINQ 运算符。ForAll 会并发使用结果(不保证顺序)。
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));
}
}
顺序控制
使用 AsOrdered 保留顺序;需要时使用 AsSequential 切换回单线程 LINQ。
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));
}
}
安全性与提示
提示:
- 避免共享的可变状态;优先使用纯函数。
- 如果必须写入,请使用线程安全的集合。
- 执行较大的批次,而不是大量微小的工作项。
- 请进行测量:并行处理有助于受 CPU 限制的工作,但不会改善 I/O 等待。
Parallel.ForEach 与 PLINQ
回顾
回顾:使用 Parallel.ForEach 执行逐项操作;使用 PLINQ 构建并行查询、控制并发,并可选择保留顺序。
常见问题解答
「Parallel.ForEach 与 PLINQ」课时是免费的吗?
是的 — 「Parallel.ForEach 与 PLINQ」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习(内置代码编辑器和全天候 AI 导师)并解锁 C# Academy 课程的其余内容,请升级到 CoddyKit PRO。 C# Academy 课程共包含 3 节课。
「Parallel.ForEach 与 PLINQ」这节课中我会学到什么?
使用 Parallel.ForEach 并行运行工作,并通过 PLINQ 构建并行管道(AsParallel、WithDegreeOfParallelism、AsOrdered)。 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 C# Academy,全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。
学习 C# Academy 需要有经验吗?
无需任何先前经验。CoddyKit 上的 C# Academy 课程适合初学者到高级学习者,你可以从这里开始或从头开始,按照自己的节奏学习。 这是第 1 节课,共 3 节。
「Parallel.ForEach 与 PLINQ」课时需要多长时间?
大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动,所以你能稳步进步,并在网页和应用中从离开的地方继续。
我能在这节 C# Academy 课中编写并运行代码吗?
能。每节 C# Academy 课都包含内置代码编辑器,你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码,并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。
此课程中的所有课时
- Parallel.ForEach 与 PLINQ
- 使用 Channels 实现生产者/消费者(概览)
- 吞吐量与延迟的权衡