在TPL中複製隊列

Question

我正在學習.NET（TPL）的任務並行庫，我試圖理解它是如何工作的，我理解盜取工作的想法，但我不明白爲什麼我們使用重複隊列和How有用 ？

當新的任務被創建時，誰指定哪個線程應該把它放到它的任務隊列中？

你能幫助我嗎？

Answer 1

想象一下你自己實施TPL並使用普通的非複製工作隊列。因此，對於每個隊列，都有一個線程可以從隊列的尾部推出並從隊列的頭部取出多個線程（在本文中稱爲小偷）。因爲要確保每次添加到隊列中的任務都被刪除只需一次（無論是通過彈出還是通過取回），都必須在三個操作中的每一箇中使用鎖定。

從某種意義上說，當你知道只有一個線程將使用這些操作時，鎖定推送和彈出似乎是相當浪費的。但是，如果你想確保隊列的行爲正確，你就無能爲力。

你的圖書館工作，但你意識到經常發生的事情是，你正在等待一個任務，甚至還沒有開始。那麼，在當前線程中同步運行它呢？你可以做到這一點，但問題是，任務是在一個隊列中，你不能安全快速地從那裏刪除它。你可以做的是向任務添加一個標誌，指示其狀態，並以線程安全的方式訪問該標誌。

這樣，如果您最終將任務解除出隊，您將不會運行它，因爲您知道它已經運行甚至完成。隊列怎麼樣？我們說過我們想確保我們只將任務從隊列中刪除一次。但是這不再是必需的：如果我們兩次刪除某個任務，這並不重要，因爲任務本身將自行處理，並且實際上只會啓動一次。

但是這意味着我們可以從彈出和推送中刪除鎖定，從而產生一個複製隊列，這比正常的工作竊取隊列更快，因爲它具有較弱的要求：我們可以確保每個任務都從它移除至少一次。

編輯：反應的問題：

刪除的工作，將是確定的，但在排隊推動任務刪除任務！

對不起，這是一個錯誤，現在已修復。它是彈出或服用。

case 3在第6頁的fib示例中，是嗎？

是的。

爲什麼？我無法理解這個問題。

問題是，這個任務可能在任何線程的隊列中，或者它可能正在任何線程上執行。所以你必須至少搜索每個線程上運行的任務，對每個線程使用一個鎖。每當改變運行任務時，每個線程都必須使用鎖。如果任務當前未運行，則必須至少鎖定要從中移除的隊列。這也使得對隊列行爲的分析更加複雜：現在事情可能從隊列中間消失。

從彈出和推送中刪除鎖定和複製隊列之間的邏輯鏈接是什麼？

當您刪除鎖定時，無法完全確定任務僅被刪除一次。可能發生的情況是，隊列中只有一個任務，兩個不同的線程同時調用take和pop。因爲pop不使用鎖定，所以同一個任務將被移除兩次。