Warum erfordern Foreach-Schleifen und -Verschlüsse eine besondere Behandlung in Multithread-C#-Code?

Foreach-Schleifen und -Abschlüsse in Multithread-C# verstehen

Multithreading in C# kann bei der Verwendung von foreach Schleifen und Abschlüssen zu Komplexitäten führen. Das Problem entsteht, wenn ein Abschluss innerhalb einer foreach-Schleife auf die Iterationsvariable der Schleife verweist.

Betrachten Sie dieses Beispiel:

<code class="language-csharp">var threads = new List<Thread>();
foreach (Foo f in ListOfFoo)
{      
    Thread thread = new Thread(() => f.DoSomething());
    threads.Add(thread);
    thread.Start();
}</code>

Hier erfasst der Abschluss jedes Threads einen Verweis auf die einzelne f-Variable. Während die Schleife fortschreitet, ändert sich der Wert von f, was zu unvorhersehbaren Ergebnissen führt – Threads können mit unerwarteten Foo-Objekten arbeiten.

Gewährleistung der Thread-Sicherheit

Um dies zu vermeiden, erstellen Sie in jeder Iteration eine neue lokale Variable:

<code class="language-csharp">var threads = new List<Thread>();
foreach (Foo f in ListOfFoo)
{      
    Foo f2 = f; // Create a copy for each thread
    Thread thread = new Thread(() => f2.DoSomething());
    threads.Add(thread);
    thread.Start();
}</code>

Jetzt hat jeder Thread seine eigene unabhängige Referenz (f2), wodurch sichergestellt wird, dass DoSomething() auf der richtigen Foo Instanz aufgerufen wird.

C# 5 und darüber hinaus

Das Verhalten hat sich in C# 5 und höher leicht geändert. Der Compiler behandelt die Variable foreach effektiv als innerhalb des Schleifenbereichs deklariert, auch wenn sie außerhalb erscheint. Daher sind beide oben genannten Codeausschnitte in C# 5 und nachfolgenden Versionen threadsicher. Das explizite Kopieren bleibt jedoch aus Gründen der Klarheit und Abwärtskompatibilität eine gute Praxis.

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