线程安全的StreamWriter C#怎么做呢？ 1

Question

就需要将双精度值写入文件而言，构建线程安全程序的最佳方法是什么。如果通过streamwriter保存值的函数被多个线程调用？最好的方法是什么？

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评论代码：

    static void Main()
    {
        List<double> Values = new List<double>();
        StreamWriter writer = new StreamWriter("test.out");

        for (int i = 0; i < 1000; i++) Values.Add(i);

        foreach (double V in Values)
        {
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(delegate(object state) { SaveValues(writer, V); }, V);
        }
    }

    static void SaveValues(StreamWriter writer, double Value)
    {
        lock (writer) writer.WriteLine(Value);
    } 

Answer 1

TextWriter.Synchronized

围绕指定的 TextWriter 创建一个线程安全的包装器。 ll 写入返回的包装器将是线程安全的。

Answer 2

编辑，解码您评论中的代码后

您的问题不是与锁定或线程有关，而是与捕获循环变量有关。这是一个经典问题，所有线程都在“捕获”单个 V 变量的情况下运行，并且当线程执行时，它的最终值将达到 999。可能除了前几个工作项。

所以，而不是：

foreach (double V in Values)
{  
   ThreadPool.QueueUserWorkItem(delegate(object state) 
        { SaveValues(writer, V); }, V); // use of captured V: almost always 999
}

使用

foreach (double V in Values)
{
    double W = V;
    ThreadPool.QueueUserWorkItem(delegate(object state)
       { SaveValues(writer, W); }, V);
}

或者，更简洁一点，

foreach (double V in Values)
{
    double W = V;
    ThreadPool.QueueUserWorkItem((state) => SaveValues(writer, W));
}

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作为@Matti 答案的变体，建议锁定一个单独的简单对象。这降低了其他任何东西锁定同一对象的风险（例如 StreamWriter 代码本身）。

private StreamWriter writer = ...;         
private Object writerLock = new Object();  // don't expose through a property 
// or any other way

lock (writerLock)
{
    writer.Write(...);
}

但是您设置SaveValues(StreamWriter writer, ...) 方法的方式使它有点复杂。最好有一个 writer 和 writerLock 都是私有成员的对象。

Answer 3

您可以使用 StreamWriter 上的锁（或当线程想要访问 StreamWriter 时使用的同步对象）进行同步。但是，当多个线程尝试写入时，只有一个线程能够继续。

如果这是一个问题，您可以改为实现一个队列，并添加一个写入器线程。 writer 线程将出列，并写入 StreamWriter。其他线程会将项目排入队列，而不是直接写入项目。

您必须进行某种形式的同步才能访问此队列。当每个线程访问它时，您可以简单地锁定它。但是，如果您不小心，可能会产生比您开始时更糟糕的性能问题。

编辑

看起来 Stephen Cleary 有一个指向现有 .NET 类的链接，您可以使用它来实现队列。我会留下我的答案，因为它解释了你为什么想做生产者/消费者。

Answer 4

通常在进行输入或输出时，我更喜欢producer/consumer queue，只有一个消费者负责实际写入输出。

Answer 5

访问时锁定它。

lock (myStreamWriter) {
    myStreamWriter.Write(...);
}

这消除了多个线程尝试访问一次的问题。当然，如果您需要进一步确保从多个线程中以正确的顺序写入内容，则必须添加额外的逻辑。