并发集合枚举器

Question

我正在编写自己的优先队列/排序列表实现，并希望它具有并发性。 为了使它线程安全，我使用 lock(someObject) ，我想验证 C# 中互斥锁的一些行为。

我的排序列表的内部表示基本上是一个链接在一起的带有 head 和插槽的链表。 类似于：

internal class Slot
{
    internal T Value;
    internal Slot Next;

    public Slot(T value, Slot next = null)
    {
        Value = value;
        Next = next;
    }
}

每次我在操作head时，由于线程安全性，我都需要使用lock(someObject)。为了实现ICollection接口，我必须实现public IEnumerator<T> GetEnumerator()方法。在这个方法中，我需要使用互斥锁来读取我的head。

public IEnumerator<T> GetEnumerator()
{
    lock (syncLock)
    {
        var curr = head;
        while (curr != null)
        {
            yield return curr.Value;
            curr = curr.Next;
        }
    }
}

我的问题是：在枚举器中，syncLock 是否在整个时间内都被锁定（因此在到达方法结尾后将被解锁），还是在产生值后自动解锁？

- Lukas Forst

---

在整个枚举过程中，它将被锁定 - 因此，这是一个非常糟糕的想法。 - Matthew Watson

你能利用 System.Collections.Concurrent 中的任何集合，例如 BlockingCollection 吗？https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.collections.concurrent.aspx - Leo

说实话，像这样将优先队列“并发”化并不是一个很好的想法。只需让它非线程安全，并让其用户决定何时以及如何锁定，如果它被多个线程使用。但如果您坚持要这样做-获取锁，创建所有项的副本，释放锁，然后将该副本返回给GetEnumerator的调用者。 - Evk

需要能够返回一个枚举器吗？你如何使用它？ - Manfred Radlwimmer

@ManfredRadlwimmer，因为它应该实现“ICollection”接口，从而实现“public IEnumerator<T> GetEnumerator()”。 - Lukas Forst

Answer 1

感谢评论中的各位，以下是总结：

答案：是的，syncLock会被锁定整个时间 → 因此，这是一个非常糟糕的想法

可能的解决方案：

• 使集合不具有线程安全性
• 获取锁定，复制整个集合并返回该集合的枚举器 @Evk
• 使用某种布尔标志，在枚举集合时将其设置为true，并在调用Add、Clear或Remove方法时抛出异常 -> 这是默认的List行为 @ManfredRadlwimmer
• 使该集合不可变 @InBetween

- Lukas Forst

---

你还有另一种方法可以考虑：创建一个不可变的集合。 - InBetween