-1

Есть коллекция массивов List<int[]> mass = new List<int[]>() состоящая из 20 (а может и более) int[]с общим числом элементов более 1024*20. Каждый массив нужно заполнить случайными числами. а т.к. заполнять их последовательно представляется слишком долгой операцией, я пытаюсь разделить заполнение каждого массива в отдельном потоке, но выскакивает ошибка:

индекс за границами диапазона

Заполнение массива :

    static List<int[]> massives = new List<int[]>();

    static void threadfunc()
    {
        for (int j =0; j < mass; j++)
        {
             massives.Add(new int[count]);
             new Thread (delegate(){
              for (int i = 0; i < count; i++)
              {
                  massives[j][i] = _rand.Next(1,101); //индекс за границами диапазона
              };
              }).Start();
        }
    }

Если убрать блок с Thread(delegate) все заполняется правильно.

7
  • 2
    1024 * 20 - это очень мало. Создание и запуск потоков - длительная операция. Поэтому в данном конкретном случае вряд ли это окупится. 11 июн 2017 в 11:53
  • @AlexanderPetrov понимаю, на самом деле может быть и много больше, 1024*20 просто пример что бы отработать само создание потоков 11 июн 2017 в 11:57
  • 1
    похоже проблема в замыкании. Попробуйте перед запуском потока сохранить j отдельно: int k = j;, а затем использовать внутри делегата именно k 11 июн 2017 в 12:02
  • 1
    А вообще такие задачи CPU-bound лучше делать через Parallel, тогда среда сама создаст нужное оптимальное число потоков 11 июн 2017 в 12:04
  • @AlexanderPetrov если 1024 * 20 мало то сколько поставить что бы окупилось ? 11 июн 2017 в 12:18

2 ответа 2

3

Проблема в захвате переменной.

Нужно ввести дополнительную переменную, чтобы всё работало как надо:

for (int j = 0; j < mass; j++)
{
    massives.Add(new int[count]);
    int tmp = j; // <--

    new Thread(delegate ()
    {
        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            massives[tmp][i] = _rand.Next(1, 101); // <- tmp
        };
    }).Start();
}

Смотрите подробнее здесь.

Полезная ссылка: Замыкания в языке программирования C#. И там смотрите ссылки на статьи Липперта.


Важно!

В данном примере кода есть критическая ошибка: так называемый False sharing.
Также рекомендую ознакомиться RAM - не RAM, или Cache-Conscious Data Structures, раздел Hot/Cold Data Splitting.

Крайне рекомендую книгу Patterns for Parallel Programming, by Stephen Toub. Можно официально бесплатно скачать на сайте Майкрософт. Моя настольная книга.

В ней в разделе False sharing на странице 44 как раз рассматривается пример многопоточного заполнения массивов псевдослучайными значениями с использованием класса Random.

Цитата в моём переводе:

Так как каждый вызов метода Next изменяет внутреннее состояние экземпляра Random, множество потоков будут бороться за одну и ту же линию кэша, что ведёт к серьёзному воздействию на производительность.

Решение: на каждый поток создавать свой экземпляр класса Random, причём таким образом, чтобы они были сильно разнесены в памяти, а следовательно, расположены в разных линиях кэша.

5
  • т.е. я пытаюсь получить из дочернего потока, ту переменную которая была инициализирована в основном и это ошибка? 11 июн 2017 в 12:03
  • @Сергей, когда вы пытаетесь воспользоваться переменной она уже имеет другое значение 11 июн 2017 в 12:04
  • А ещё проблема у ТС в многопоточном доступе без lock. Это по идее достаточно серьёзный баг.
    – VladD
    11 июн 2017 в 14:01
  • @VladD, к _rand? А что ему от этого станет? Кроме того, что значения смогут повторяться в разных потоках?
    – Qwertiy
    6 дек 2017 в 14:08
  • @Qwertiy: Документация не разрешает многопоточный доступ (msdn.microsoft.com/en-us/library/system.random(v=vs.110).aspx, секция «The System.Random class and thread safety».)
    – VladD
    6 дек 2017 в 16:07
2

В этом конкретном примере (CPU-bound) выгоднее не вручную создавать кучу потоков, а поручить создание оптимального числа потоков среде:

for (int j = 0; j < mass; ++j)
    massives.Add(new int[count]);

Parallel.ForEach(massives, m =>
{
    for (int i = 0; i < count; ++i)
        m[i] = _rand.Next(1,101);
});

Ваш ответ

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

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