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[ASP.net教程]Parallel并行编程初步


Parallel并行编程可以让我们使用极致的使用CPU。并行编程与多线程编程不同,多线程编程无论怎样开启线程,也是在同一个CPU上切换时间片。而并行编程则是多CPU核心同时工作。耗时的CPU计算操作选择并行是明智的。通常情况,每个CPU核心代表一个硬件线程,但超线程技术,可以使一个cpu核心具有两个硬件线程。软件线程顾名思义就是我们在程序中所开启的。

下面看一个最基础的并行编程的例子,也足以体现多核心并行运行的好处,当然微软.NET为我们封装后,我们也不必过多关注底层操作,那我们就看一下运行结果。

 

static void Main(string[] args)    {      #region  实验1      var watch = Stopwatch.StartNew();      watch.Start();      FirstOption();      SecondOption();      Console.WriteLine("串行编程耗时:{0}", watch.ElapsedMilliseconds);      watch.Restart();      Parallel.Invoke(FirstOption, SecondOption);      watch.Stop();      Console.WriteLine("并行编程耗时:{0}", watch.ElapsedMilliseconds);      Console.Read();    }    static void FirstOption()    {      //假装CPU耗时操作      Console.WriteLine("我在时间{0}开始",DateTime.Now);      Thread.Sleep(3000);      Console.WriteLine("我是任务一,耗时3s");          }    static void SecondOption()    {      //假装CPU耗时操作      Console.WriteLine("我在时间{0}开始", DateTime.Now);      Thread.Sleep(5000);      Console.WriteLine("我是任务二,耗时5s");          }

看完结果,相信不用我说,你也明白了,并行操作由多核心同时操作。

可能你会问如果我需要执行十几个类似于示例中的Option方法怎么办,那就要看你的核心数量了,如果核心数量不足,并不是所有的操作都是同一秒进行的。

代码就不上了,就是弄了11个option,可以看出我的配置很菜,有些时候同一秒开启只两个option,原因就是另外的option耗时比较长,在占用状态。

 

下面将介绍Parallel的For循环。并限制其能使用的硬件线程个数。

代码如下:

 

 var bag = new ConcurrentBag<int>();      GC.Collect();      watch.Start();      ParallelOptions options = new ParallelOptions();      //设置硬件线程数      options.MaxDegreeOfParallelism = 1;      //options.MaxDegreeOfParallelism = 2; 
//options.MaxDegreeOfParallelism = 3;
//options.MaxDegreeOfParallelism = 4; Parallel.For(0, 20000000, options, i => { bag.Add(i); }); //for (int i = 0; i < 20000000; i++) //{ // bag.Add(i); //} watch.Stop(); Console.WriteLine("并行计算:集合有:{0},使用的时间:{1}", bag.Count, watch.ElapsedMilliseconds); Console.ReadKey();

 


我分别使用1,2,3个硬件线程数和4个硬件线程数作比较。效果很明显!

 

关于Parallel的For循环,实际上和我们普通的串行编程功能一样,只不过在并行编程中,.NET底层帮助我们大限度的使用了CPU而已。如果你不限制硬件线程数,通常会尽最大可能使用资源。

同时我也测试了串行代码。

另外受环境影响,并行的优势并非绝对。