防御 System.Collections.Concurrent.ConcurrentDictionary 中的竞争条件答案

【问题标题】：Defending against race conditions in System.Collections.Concurrent.ConcurrentDictionary防御 System.Collections.Concurrent.ConcurrentDictionary 中的竞争条件
【发布时间】：2012-05-12 16:40:45
【问题描述】：

.NET ConcurrentDictionary 容易受到可能导致意外数据的竞争条件的影响，正如 at the bottom of this MSDN article. 所解释的那样，我假设有几个因素需要考虑。

问：我应该如何编写不易受到可能导致数据丢失的竞争条件的代码？

在我的场景中，我有一个输入流，其索引始终在增加 (n++)。我的想法是，如果出现竞争情况，我可以detect missing data 并重新发送它。另一方面，我不知道可能有更好的方法来做到这一点。

【问题讨论】：

避免 GetOrAdd() 和 AddOrUpdate() ?
答案取决于你要做什么。你有什么类型的任务？
@gabba - 我的任务是从各种来源读取安全日志数据。每个日志条目都有一个不断增加的索引。有关更多信息，请参阅更新的问题/链接

标签： c# multithreading .net-4.0 race-condition concurrentdictionary

【解决方案1】：

人们必须注意并发集合（不限于 .net）的一个普遍缺陷，即 单个操作可能是线程安全的，但操作序列不是原子的。我的意思如下：假设这种情况，我有一个带有Check 和Add 操作的并发集合，两者都是原子的。

我想要做的是检查一个值是否存在，如果不存在，添加它。所以我可以这样写：

if(!collection.Check(value)) 
{
    collection.Add(value);
}

虽然这两个操作都是原子的，但上述顺序不是，因为一个线程可能会在检查和添加之间被另一个线程中断，从而导致结果不一致。因此，整个序列应该是原子的，例如将其包装在 lock 语句中。

lock(locker)
{
   if(!collection.Check(value)) 
   {
       collection.Add(value);
   }
}

【讨论】：

锁不会造成巨大的性能损失吗？（与自旋锁相比）。如果可以检测丢失的数据并在发生数据丢失时重新传输它会更好吗？
@makerofthings7：是的，在需要非常高性能的应用程序中，这可能是一个性能问题，可以使用替代方法，如无锁版本或自旋锁，因为受保护的实际代码是相当小。
我认为使用双重检查锁定更为理想。 if(!collection.Check(value)) { lock(locker) { if(!collection.Check(value)) { collection.Add(value); } } }
@Gabba 感谢您提供有关双重检查锁定的提示...我现在正在学习它。 en.wikipedia.org/wiki/Double-checked_locking