Вопросы по потокобезопасности коллекций и объектов?

Question

[azaznioo]

1. Необходимо, чтобы множество потоков проходили по коллекции для сравнения значений. Наполнение коллекции должно будет происходить до операции чтения потоками. Требуется ли для этого в момент чтения делать блокировку lock для обычного списка List? Как можно решить данную задачу не используя lock и какая коллекция для этого подойдет?

2. В пространстве Concurrent имеется список BlockingCollection.Он используется для безопасного добавления и чтения со встроенной блокировкой?

3. Когда требуется чтение свойства объекта из множества потоков ссылочного типа или элементарного, то нужно ли делать блокировки? И нужно ли делать это в случае чтения потоками поля?

Comments

[ProTreo]

1.
Наполнение коллекции должно будет происходить до операции чтения потоками.
Если ваша коллекция будет уже сформирована и отсортирована, а также не будет меняться во время доступа из других потоков - вам не нужен никакой lock/mutex.
Требуется ли для этого в момент чтения делать блокировку lock для обычного списка List?
Нет
Как можно решить данную задачу не используя lock и какая коллекция для этого подойдет?
Следуя логике выше - любая коллекция, я бы проверял что выполнилось задание связанное с наполнением коллекции и только после этого разрешал бы делать сравнения.

2.
В пространстве Concurrent имеется список BlockingCollection.Он используется для безопасного добавления и чтения со встроенной блокировкой?
Да, однако в вашем случае очень сильно ударим по перфомансу и вам совершенно не нужен, если вы собираетесь только читать информацию.

3.
Когда требуется чтение свойства объекта из множества потоков ссылочного типа или элементарного, то нужно ли делать блокировки? И нужно ли делать это в случае чтения потоками поля?
Для чтения не надо.

Если у вас будет происходить запись одновременно с чтением - нужен lock/mutex на доступ к полю/выполнение операции добавления/чтения из коллекции.

[Артем]

Посмотрите в сторону Parallel.For

Answer 1

[w1ld]

1. Ну, `List` не потокобезопасен. Для избежания Kernel-mode constructs (`lock` и пр.) можно попробовать потокобезопасные ConcurrentQueue или ConcurrentStack в System.Collections.Concurrent, если заполнение до чтения (а не вовремя). Наполняете, вызываете GetEnumerable, который делает снэпшот коллекции, сравниваете. Чтение должно происходить без блокировки.

2. BlockingCollection для проблемы producer-consumer, когда одновременно чтение и запись. Я так понял это не входит в задачу.

3. Если вы не изменяете, то и блокировать не нужно. Вне зависимости от reference или value type. (Конечно, через стэк лучше, если изменяете. Тогда копия для каждого потока своя.)

По теме можно Рихтера почитать, CLR via C#, 10 глава, Asynchronous Synchronization и The Concurrent Collection Classes