Parallel.for 导致不同的结果

Question

我目前正在尝试改进我正在从事的 C# 项目。具体来说，我的目标是并行化一些操作以减少处理时间。 我从小的 sn-ps 开始只是为了掌握它。 以下代码（非并行）正常工作（如预期）

for (int i = 0; i < M; i++)
{
     double d;
     try
     {
          d = Double.Parse(lData[i]);
     }
     catch (Exception)
     {
         throw new Exception("Wrong formatting on data number " + (i + 1) + " on line " + (lCount + 1));
     }
     sg[lCount % N][i] = d;
}

通过使用以下（并行）代码，我希望获得完全相同的结果，但事实并非如此。

Parallel.For(0, M, i =>
{
    double d;
    try
    {
        d = Double.Parse(lData[i]);
    }
    catch (Exception)
    {
        throw new Exception("Wrong formatting on data number " + (i + 1) + " on line " + (lCount + 1));
    }
    sg[lCount % N][i] = d;
});

这些sn-ps来自的程序部分从文件中读取数据，一次一行。每行都是逗号分隔的双精度数字序列，我使用 String.Split() 将其放入向量 lData[] 中。每 M 行，数据序列从一个新的数据帧开始（因此当我分配值时元素索引中的 % M）。

我的理解（显然是错误的）是通过将（串行）for循环中的代码放在Parallel.For的第三个参数中，我可以并行化它的执行。这不应该改变结果。问题在于线程都在访问 lCount 和 M 吗？我应该制作线程本地副本吗？

谢谢。

（因为我是新手，所以不能创建Parallel.For 标签）

编辑： 我又进行了一些测试。基本上，我在代码中比以前更早地查看了输出。我的代码的并行版本似乎没有完全填充sg[][] 数组。相反，一些值保留为默认值（在我的例子中为 0）。

编辑 2（回答一些 cmets）： lData[]是使用string.Split()得到的string[]。我要拆分的原始字符串是从我的数据文件中读取的。我编写了生成它们的代码，因此它们通常格式正确（出于习惯，我仍然使用try-catch 构造）。就在 for 循环（并行或串行）之前，我检查以验证 lData[] 具有正确数量的值（M）。如果没有，我会抛出一个异常，阻止程序到达有问题的 for 循环。 sg[][] 是 double 类型的 N x M 数组（sn-ps 中有错字，现已更正；在我的原始代码中，此错误不存在）。从文件中读取 N 行后，数组sg[][] 包含整个数据集。在 for 循环（并行或串行）之后有一部分 come 如下所示： l计数++； //计算我已经读过的行数 if((lCount % N) == 0) { //用sg[][]做事 //重置sg[][] } 所以，我故意覆盖sg[][] 的所有行。 for 循环的全部目的是更新sg[][] 中的值。

Answer 1

在周末做了一些逐行调试后，我设法找到了问题所在。

基本上，我不知道，parallel.for 创建的线程没有继承 CultureInfo（这是线程的正常行为，我不知道）。当时发生的事情是像3.256 这样的字符串被解析为3256.0。这导致了我在输出中发现的问题。 （注意：我的计算机上的默认语言环境设置为使用逗号作为小数分隔符，但我在 program.cs 中为我的所有代码设置了句号。我错误地认为这将被新线程继承）

正确的并行 sn-p 如下所示：

CultureInfo newCulture = (CultureInfo)CultureInfo.CurrentCulture.Clone();
newCulture.NumberFormat.NumberDecimalSeparator = ".";
Parallel.For(0, M, i =>
{
    Thread.CurrentThread.CurrentCulture = newCulture;
    double d;
    try
    {
        d = Double.Parse(lData[i]);
    }
    catch (Exception)
    {
        throw new Exception("Wrong formatting on data number " + (i + 1) + " on line " + (lCount + 1));
    }
    GlobalVar.sgData[lCount % N][i] = d;
});

感谢所有参与 cmets 和意见的人。改进我的编程的好信息。

我更新了问题标签以反映问题所在。

Answer 2

据我所知，代码中没有任何内容固有是错误的。我的猜测是您在包含 sn-ps 的函数中存在竞争条件或关闭问题，可能在变量 N 上。

如果您将此 sn-p 嵌套在另一个 Parallel.For() 调用中，您可能会错过 N 在 lambda 表达式中被关闭的事实，并且可能正在更新。因此，当您关闭更新“N”时，您希望它在 lambda 内保持不变。要解决此问题，请尝试以下操作：

// Create a local copy of N and M, so that if we update 
// it elsewhere it doesn't affect the closure
var n = N;
var m = M;
Parallel.For(0, m, i =>
{
    double d;
    try
    {
        d = Double.Parse(lData[i]);
    }
    catch (Exception)
    {
        throw new Exception("Wrong formatting on data number " + (i + 1) + " on line " + (lCount + 1));
    }
    sg[lCount % n][i] = d;
});