C# 並行任務——Parallel類

一、Parallel類

      Parallel類提供了數據和任務的並行性；

二、Paraller.For()

      Paraller.For()方法類似於C#的for循環語句，也是多次執行一個任務。使用Paraller.For()方法，可以並行運行迭代，迭代的順序沒有定義。

      在For()方法中，前兩個參數是固定的，這兩個參數定義了循環的開頭和結束。首先描述它的第一個方法For(int,int,Action<int>)，前面兩個參數代表循環的開頭和介紹，第三個參數是個委托，整數參數是循環的迭代次數，該參數被傳遞給委托引用的方法。Paraller.For()方法的返回類型是ParallelLoopResult結構，它提供了循環是否結束的信息和最低迭代的索引（返回一個表示從中調用 Break 語句的最低迭代的整數）。先寫個例子：

            ParallelLoopResult result = Parallel.For(0, 10, i =>
            {
                Console.WriteLine("迭代次數：{0},任務ID:{1},線程ID:{2}", i, Task.CurrentId, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                Thread.Sleep(10);
            });

            Console.WriteLine("是否完成:{0}", result.IsCompleted);
            Console.WriteLine("最低迭代:{0}", result.LowestBreakIteration);

輸出結果如下：

可以看到，該委托方法運行了10次，順序也是不能被保證的。但是最低迭代並沒有數據出來，這是因為他是返回調用 Break 語句的最低迭代的整數，在這我們並沒有break。如果需要才執行過程中提前中斷For()方法，就可以使用ParallelLoopState來實現,For(int,int,Action<int,ParallelLoopState>)。就上面的例子改一下：

            ParallelLoopResult result = Parallel.For(0, 10, (i, state) =>
            {
                Console.WriteLine("迭代次數：{0},任務ID:{1},線程ID:{2}", i, Task.CurrentId, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                Thread.Sleep(10);
                if (i > 5)
                    state.Break();
            });

            Console.WriteLine("是否完成:{0}", result.IsCompleted);
            Console.WriteLine("最低迭代:{0}", result.LowestBreakIteration);

輸出結果如下：

三、Parallel.ForEach()

      Paraller.ForEach()方法遍歷實現了IEnumerable的集合，其方法類似於 foreach的語句，但以異步方式遍歷，這里也沒有確定遍歷順序。首先描述它的第一個方法，Paraller.ForEach<TSource>(IEnumerable<TSource>,Action<TSource>)，先看下面的例子；

            string[] data = { "str1", "str2", "str3" };
            ParallelLoopResult result = Parallel.ForEach<string>(data, str =>
              {
                  Console.WriteLine(str);
              });
            Console.WriteLine("是否完成:{0}", result.IsCompleted);
            Console.WriteLine("最低迭代:{0}", result.LowestBreakIteration);

輸出結果如下：

它也可以像For一樣傳入迭代次數和ParallelLoopState的，方法是ForEach<TSource>(IEnumerable<TSource> source, Action<TSource, ParallelLoopState, long> body)，接着在上面的例子改動

            string[] data = { "str1", "str2", "str3", "str4", "str5" };
            ParallelLoopResult result = Parallel.ForEach<string>(data, (str, state, i) =>
              {
                  Console.WriteLine("迭代次數：{0},{1}", i, str);
                  if (i > 3)
                      state.Break();
              });
            Console.WriteLine("是否完成:{0}", result.IsCompleted);
            Console.WriteLine("最低迭代:{0}", result.LowestBreakIteration);

輸出結果如下：

四、Parallel.Invoke()

      Parallel.Invoke()方法，它提供了任務並行性模式。Paraller.Invoke()方法允許傳遞一個Action委托數組，在其中可以指定應運行的方法，看下面的例子

            Parallel.Invoke(() =>
            {
                Thread.Sleep(100);
                Console.WriteLine("method1");
            }, () =>
            {
                Thread.Sleep(10);
                Console.WriteLine("method2");
            });

輸出結果如下：

五、結語

      Parallel.For()和Paraller.ForEach()方法在每次迭代中調用相同的代碼，而Parallel.Invoke()方法允許同時調用不同的方法。Parallel.ForEach()用於數據並行性，Parallel.Invoke()用於任務並行性；