.NET 4中的Parallel类并行处理详解

"C#高级编程·(第7版) - Christian Nagel, Jeffery Richter, Jay Glynn, Tao Li 著" 在.NET Framework 4中，C#引入了一个新的抽象线程处理类——`Parallel`类，这极大地简化了多线程并行计算的实现。`Parallel`类主要提供了`For`和`ForEach`两个静态方法，用于并行执行循环操作，以及`Parallel.Invoke`方法，用于同时调用多个不同的方法。 `Parallel.For`方法类似于传统的C# `for`循环，但其可以在多个线程上并行执行。这个方法接受三个参数：循环的起始值、结束值和一个迭代委托。在给定的范围内，`Parallel.For`会自动拆分任务并在可用的线程池中分配工作，从而提高执行效率。需要注意的是，由于并行执行，迭代的顺序是不确定的，并且在循环内部的操作可能会交错。 例如，在提供的代码段中，`Parallel.For`方法用于打印循环索引、任务ID和线程ID。每次迭代时，控制台将输出相关信息。从输出可以看出，循环并不按照预期的顺序进行，而是由系统根据线程调度来决定。在这个例子中，可以看到三个任务（task）在三个不同的线程（thread）上执行。 `Parallel.For`还支持一个可选的参数，类型为`ParallelOptions`，它可以用来定制循环行为。例如，你可以通过这个参数定义一个方法来响应`ParallelLoopState`对象的`Break`或`Stop`方法，这样可以在运行过程中提前终止循环。 `Parallel.ForEach`方法类似，但它适用于遍历集合。与`For`一样，`ForEach`也能并行处理集合中的元素，提供了一个高效的方式来进行集合的并行操作。 `Parallel.Invoke`方法则允许你同时执行一组方法，这些方法会在各自的线程上并行运行，提高了程序的并发性。 `Parallel`类的引入极大地简化了C#程序员进行多线程并行编程的过程，通过利用多核处理器的能力，能够显著提升计算密集型任务的执行速度。开发者只需关注任务本身，无需过多关注底层的线程管理细节，这使得并行编程变得更加易用和高效。在实际应用中，正确地使用`Parallel`类可以有效优化性能，特别是在大数据处理和计算密集型应用中。