现在已经进入了多核的时代,我们的程序如何更多的利用好cpu,答案是并行处理。在.net4.0之前我们要开发并行的程序是非常的困难,在.net4.0中,在命名空间System.Threading.Tasks提供了方便的并行开发的类库。本文中主要看看Data Parallel,
看看并行的For、Foreach。
Parallel.For
首先先写一个普通的循环:
private void NormalFor() { for (var i = 0; i < 10000; i++) { for (var j = 0; j < 1000; j++) { for (var k = 0; k < 100; k++) { DoSomething(); } } } }
再看一个并行的For语句:
private void ParallelFor() { Parallel.For(0, 10000, i => { for (int j = 0; j < 1000; j++) { for (var k = 0; k < 100; k++) { DoSomething(); } } }); }
看下测试方法:
[TestMethod()] public void TestForLoop() { _StopWatch.Start(); this.NormalFor(); _StopWatch.Stop(); Console.WriteLine("NormalForLoop Runned Time:{0}", _StopWatch.ElapsedMilliseconds); _StopWatch.Reset(); _StopWatch.Start(); this.ParallelFor(); _StopWatch.Stop(); Console.WriteLine("Parallel Loop:{0}", _StopWatch.ElapsedMilliseconds); }
测试结果:
上面的例子中,只是将最外层的For语句替换成了Parallel.For,我们可以看到Parallel执行速度提高了近一倍。下面我把里面的循环也改成并行的:
private void ParallelNestedFor() { Parallel.For(0, 10000, i => { Parallel.For(0, 1000, j => { for (var k = 0; k < 100; k++) { DoSomething(); } }); }); }
结果:
也许会令我们感到惊讶的是:嵌套Paralled For之后速度并没有更快,反而稍微慢了。其实是这样的,因为我们的示例中大部分操作是在最外层循环,而在并行操作中会需要缓存数据等会浪费一定的性能。当我们把最外层的循环调整成100,中间层为10000时,我们来看下结果:
所以,是否需要嵌套的时候,需要我们根据一些实际情况来决定,不过对于大部分操作,最外层的并行处理已经足够了。
Parallel.ForEach
我们来看两段很简单的代码:
private void NormalForeach() { foreach (var file in GetFiles()) { DoSomething(); } } private void ParallelForeach() { Parallel.ForEach(GetFiles(), file => { DoSomething(); }); }
测试的结果:
Foreach的使用跟For使用几乎是差不多了,只是在对非泛型的Collection进行操作的时候,需要通过Cast方法进行转换。
总结
在本文中,我们简单的介绍了Parallel.For跟Parallel.Foreach方法的使用,感受了下并行编程给我们带来的速度上的优势,在下篇文章中会介绍如何跳出循环以及一些异常的处理。