如果您只更改值，那么List<T>是否线程安全？

Question

如果我有一个包含100项的列表，并且有4个线程每个线程修改25个项目，以便它们不会相互影响，那么这个列表是否是“线程安全”的，即是否能够按预期工作？

例如，您拥有一个包含1000只猫的数组，它们的“名称”属性为空，因为它们尚未被命名。您想浏览并对它们进行命名，但您希望它是多线程的。因此，您创建10个线程并告诉每个线程仅处理0-99、100-199等内容，并将它们启动。

- NibblyPig

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是的。请考虑到创建和启动线程所需的时间已经比更改元素要多。你并不领先。 - Hans Passant

Parallel.For()会为您进行分区。虽然没有单独线程的成本，但是仅用于切换1个属性仍然不会带来太多收益。 - H H

Answer 1

这将有效，因为你只是从列表中读取，而不是向其中写入。

- Daniel Hilgarth

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你的意思是，我不对列表本身进行编写，只针对它所引用的对象进行编写，并且永远不会同时进行？ - NibblyPig

将数据写入列表元素，而不是修改列表本身的结构。 - sq33G

Answer 2

正如其他人已经指出的那样，阅读的行为本质上是线程安全的。只有当某些线程想要写入和/或其他线程想要从资源中读取时，并发才成为一个问题。

话虽如此，我可以补充说，如果您使用集合来实现这个目的，则可以考虑使用显式的只读集合（或仅使用IEnumerable）。.NET现在提供了这些只读集合。这使得更明确地表明您只从集合中读取。

顺便说一下：我不知道您的需求背景，也许您在这里过度简化了问题，但是序列访问内存中的集合非常快，因此您有多个线程从集合中读取只有以下情况才是合理的：

• 您不是从内存而是从磁盘中读取（I/O很慢）
• 您执行操作以操作对象很慢（例如毫秒级或更长时间，而不是简单的属性修改）

- Wim.van.Gool

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阅读不需要线程安全，除非有文档说明。例如，考虑一个MRU缓存的字典。 - Eric Lippert

Eric，这取决于您如何定义“读取”。在MRU缓存的情况下，读取还意味着对寄存器进行内部写入，以表示该项刚刚被读取，从而导致（隐藏的）副作用。这就是默认情况下它不是线程安全的原因。话虽如此，在调用似乎是“读取方法”的任何编程上下文中，我同意您不能盲目地相信任何实例都是线程安全的，因此请确保文档告诉您它是线程安全的，或者您非常确定它是线程安全的（例如List<T>）。 :) - Wim.van.Gool

Answer 3

如果您没有修改列表本身（添加或删除项目），并且可以保证4个线程仅使用自己的对象，则从线程同步的角度来看，您将不会有问题。

- Alexandr Mihalciuc

Answer 4

你可以使用并行 Linq 特性来代替一些自制的线程：

namespace CSharp
{
  using System;
  using System.Collections.Generic;
  using System.Linq;

  class Cat
  {
    public string Name { get; set; }
  }

  class Program
  {
    private static void Main()
    {
      var cats = new List<Cat>();

      for (int i = 0; i < 100; ++i)
      {
        cats.Add(new Cat());
      }

      cats.AsParallel().ForAll(cat => cat.Name = "Carlo");

      foreach (var cat in cats)
      {
        Console.WriteLine(cat.Name);
      }

      Console.ReadLine();
    }
  }
}

- nvoigt