ConcurrentDictionary：如果值不存在或条件失败，我该如何添加？答案

【问题标题】：ConcurrentDictionary: How do I add if value does not exist or condition fails?ConcurrentDictionary：如果值不存在或条件失败，我该如何添加？
【发布时间】：2017-07-15 15:05:04
【问题描述】：

我正在尝试为ConcurrentDictionary 实现扩展方法，如果键存在，则该方法在功能上从字典中获取值。如果键不存在或条件（predicate）失败，它会尝试通过调用valueFactory 来获取值。下面是我写的方法。

public static TValue ConditionalGetOrAdd<TKey, TValue>(
    this ConcurrentDictionary<TKey, TValue> dictionary,
    TKey key,
    Func<TValue, bool> predicate,
    Func<TKey, TValue> valueFactory)
{
    TValue value = dictionary.GetOrAdd(key, valueFactory);

    if (!predicate(value))
    {
        value = valueFactory(key);
        dictionary[key] = value;
    }

    return value;
}

这里有两个问题。如果predicate 返回false，我可能会调用valueFactory 两次。这将是多余的操作。此外，整个方法不是原子的。如果一个线程在if 块内，则另一个线程不会等待它完成，然后再调用GetOrAdd 或predicate。

是否有可能在不锁定整个字典的情况下完成这项工作？就我而言，valueFactory 成本高（在内部发出 HTTP 请求），而 predicate 相当便宜。如果您有解决方案，请告诉我。如果可以达到目的，我可以修改整个方法。

【问题讨论】：

如果谓词检查显然不依赖于它是否在字典中，为什么不能将它移到顶部？
predicate 将采用我们从字典中获得的value。除非我先打电话给TryGet 或GetOrAdd，否则我将无法知道该值。如果我不理解评论，请告诉我。
啊，我现在明白了。似乎您应该只做一个普通的TryGet() 而不是GetOrAdd()，因为您不想添加它？这样，当谓词失败时，您最多只会调用一次valueFactory。
msdn.microsoft.com/en-us/library/ee378664(v=vs.110).aspx
谢谢。那我该如何防止比赛条件。我不想在线程调用valueFactory 时，其他线程也进入相同的状态。 @john，我会看看 AddOrUpdate 是否适合我。给我一些时间。

标签： c# concurrency

【解决方案1】：

感谢@john 的建议。 AddOrUpdate 应该为我工作。在下面添加新的方法体：

return dictionary.AddOrUpdate(
     key,
     valueFactory,
     (k, v) => predicate(v) ? v : valueFactory(k));

我会将其保留为扩展方法，而不是直接在调用者中调用 AddOrUpdate，因为它允许我在上面的两个地方重用 valueFactory 委托。

【讨论】：

请注意，AddOrUpdate 是 not atomic。对于给定的键，值工厂可能会被多次调用。
哇！这很令人惊讶。感谢您的提醒。我检查了这个答案：stackoverflow.com/a/10487983/470119。似乎AddOrUpdate 方法将交替调用addValueFactory/updateValueFactory 直到TryAdd/TryUpdate 分别在工厂返回的值上成功。我会确保多次调用valueFactory 不会产生副作用。
这并不奇怪。 ConcurrentDictionary 类的所有 xORy 样式函数都有很好的记录，即在类本身持有的任何锁之外调用任何委托。