c#单线程实现并行处理

在 C# 中，虽然单线程无法直接实现真正的并行处理，因为它的名字“Single Threaded”就表明了它一次只能运行在一个处理器核心上，但是通过一些技巧，可以模拟某种程度的并行效果。例如，你可以使用 `Task` 或 `Thread` 类以及异步编程模型（如 `async` 和 `await` 关键字），结合 `lock` 和 `Monitor` 对象来管理共享资源的并发访问，避免数据竞争。

下面是一个简单的例子，使用 `Task.Run` 创建一个任务，让代码在一个单独的线程上运行，看起来像是并行处理：

using System;
using System.Threading.Tasks;

public class SingleThreadParallelExample
{
    private static object _lock = new object();

    public void PerformCalculations(int[] numbers)
    {
        var tasks = new Task[int] { };

        for (int i = 0; i < numbers.Length; i++)
        {
            int number = numbers[i];
            tasks[i] = Task.Run(() => ProcessNumber(number));
        }

        // 等待所有任务完成，顺序执行
        await Task.WhenAll(tasks);

        Console.WriteLine("All calculations finished.");
    }

    private async void ProcessNumber(int number)
    {
        lock (_lock)
        {
            Console.WriteLine($"Processing number {number}..."); // 这里是模拟并行工作的假象，实际还是串行
            // 进行耗时操作...
            await Task.Delay(500); // 模拟计算时间
        }
    }

    public static void Main()
    {
        var numbers = Enumerable.Range(0, 10).ToArray();
        var example = new SingleThreadParallelExample();
        example.PerformCalculations(numbers);
    }
}

在这个示例中，`ProcessNumber` 方法会被逐个放入独立的任务中执行，但实际上由于在同一全局锁 `_lock` 的控制下，它们是串行化的。这是为了演示如何在单线程中模拟并行，如果需要真正的并行处理，应该考虑使用 `Parallel.ForEach`、`Task Parallel Library (TPL)` 或 `ThreadPool`。