4

Является ли Dictionary<KeyType,ValueType> потокобезопасным для чтения и перебора значений?

То есть записи в этот Dictionary не будет (инициализируется только при запуске проекта), и хочу понять можно ли его использовать в контексте singleton сервиса в ASP.NET Core 2.0?

2 ответа 2

4

https://msdn.microsoft.com/en-us/library/xfhwa508(v=vs.110).aspx

Thread Safety

A Dictionary can support multiple readers concurrently, as long as the collection is not modified.

то есть

Потокобезопасность

... поддерживает несколько одновременных операций чтения, постольку поскольку данные не изменяются.

5
  • Меня вот это смущает >> Even so, enumerating through a collection is intrinsically not a thread-safe procedure. 28 ноя 2017 в 15:26
  • Я считаю, что это относится к перебору, во время которого словарь изменяется.
    – user176262
    28 ноя 2017 в 15:27
  • По идее так должно быть... но в тексте вроде нету слов что это относится именно к enumeration с изменениями, вроде как звучит что для любого перебора. 28 ноя 2017 в 15:29
  • Хотя там дальше расшифровка идёт, и вроде как то что вы написали поясняется. 28 ноя 2017 в 15:31
  • stackoverflow.com/questions/2043615/…
    – user176262
    28 ноя 2017 в 15:31
2

Смотрите, сам по себе словарь является потокобезопасным для случая, когда у вас есть лишь операции чтения из разных потоков. Однако для случая, когда вам ещё нужна инициализация, необходимо учитывать возможные «гонки» между инициализирующим потоком, и потоком, который читает уже инициализированный словарь.

Рассмотрим такой код:

var dict = Dictionary<K, V>();
dict[k1] = v1; // инициализация
GlobalAccessibleDict = dict; // публикация

Я проштудировал спецификацию и не нашёл пункта, который запрещал бы компилятору переставить инициализацию и публикацию, ведь с точки зрения публикующего потока от перестановки этих присваиваний смысл кода не меняется. Таким образом, с точки зрения другого, читающего потока инициализация может произойти слишком поздно. Итак, судя по всему, с точки зрения языка этот паттерн неправильный, и может привести к чтению другим потоком недоинициализированного словаря. Для того, чтобы быть уверенныйм, необходимо использовать lock (или, возможно публикацию через volatile-поле).

[Обновление: Майкрософт опубликовала черновики документации о модели памяти, откуда следует, что паттерн таки правильный, публикация служит барьером, и дополнительная синхронизация не нужна.]

С другой стороны, с точки зрения имплементации в Microsoft .NET, статья Joe Duffy CLR 2.0 memory model утверждает, что в имплементации .NET 2.0

Rule 2: All stores have release semantics, i.e. no load or store may move after one.

то есть, перестановки записей в переменные недопустимы. Если я правильно понял этот текст, это означает, что гонка, описанная мной, невозможна, и инициализация закончится строго до публикации. Поэтому с хорошей долей вероятности в текущей реализации (а модель памяти .NET 4.0 вроде бы не слабее) в вашем подходе всё хорошо. (Я не нашёл, однако, ничего про порядок актуализации данных в других потоках, так что тонкости остаются.)

8
  • У меня ещё может быть ситуации переинициализации словаря. Если проще я роли храню в словаре и они находятся в памяти постоянно (тут смысла нету объяснять почему). Но админ может поменять роли, значит мне их надо будет переинициализировать. Вот с этим тоже думал сегодня. Но тут тоже проблемы быть не должно, так как я просто новый словарь создам и запишу поверх того что был изначально, и новые запросы будут идти к новому словарю, в то время как если старые ещё что-то обрабатывают там будут старые значения, меня это устраивает. 28 ноя 2017 в 21:06
  • По поводу того что вы написали, я понял, но в моём случае тут не должно быть проблемы, так как инициализация и публикация происходит при запуске сайта, а обращения уже гарантированно идут позже. 28 ноя 2017 в 21:08
  • Хм... а зачем компилятору менять порядок операций, если это может к таким проблемам приводить... 28 ноя 2017 в 21:11
  • @ДмитрийПолянин: Если словарь меняется, то тогда вам просто не обойтись без блокировки. Окружайте доступ к меняющимся частям lock'ом.
    – VladD
    28 ноя 2017 в 21:22
  • @ДмитрийПолянин: Нет, думаю, вы не поняли. То, что одно действие позже другого по времени, не является гарантией, что данные будут видны в другом потоке. Вы представляете себе, будто данные «медленно летят» в другой поток, и через пару секунд точно долетят. Это не так. В спецификации такой гарантии нигде нет.
    – VladD
    28 ноя 2017 в 21:24

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.