C＃是否在必要的getter和setter中鎖定？

Question

當多個線程通過get/set-functions訪問屬性/字段時，是否有必要鎖定getter和setter？

例如：

你有一個計時器，定期獲取對象的值。定期更新此值的過程。

public class Task : IProgressProvider 
{ 
    ... 
    public Progress GetProgress() 
    { 
     // should i lock here? 
     return _progress; 
    } 

    public SetProgress(Progress progress) 
    { 
     // and lock here? 
     _progress = progress; 
    } 

    public void Execute() 
    { 
     // ... 
     SetProgress(new Progress(10)); 
     // ... 
     SetProgress(new Progress(50)); 
     // ... 
     SetProgress(new Progress(100)); 
    } 
} 

public class ProgressReporter 
{ 
    public ProgressReporter() 
    { 
     _timer = new Timer(); 
     _timer.Elapsed += Elapsed; 
     // ... 
    } 

    // ... 

    public void Elapsed(...) 
    { 
     var progress = _task.GetProgress(); 
     // ... 
    } 
} 

的又一個問題：

• 我應該鎖定在GetProgress和SetProgress功能。
• 如果是，爲什麼？
• 是揮發性的必要在這種情況下（假設一個或多個處理器核）
• 爲了保持它的「簡單」讓我們假設屬性/從進展字段是隻讀的。 編輯：我知道+ =等等都沒有原子操作的，需要妥善處理指標（如鎖定）

我認爲設置和變量_progress閱讀是一個原子操作。 GetProgress將獲得非常當前的值並不重要。如果不是這次，它會在GetProgress的下一個調用中得到它。

Answer 1

如果_progress是一個引用類型，那麼讀寫它的值（即改變引用）確實是一個原子操作，所以你不需要在你的例子中鎖定特定的代碼。但是如果你在setter或getter中改變了多個字段，或者如果這個字段不是帶有原子讀/寫的類型（例如double），那麼你需要鎖定。

如果你想幾個線程在任何時刻觀察同一個值，那麼你的確需要額外的鎖定。如果你不關心一個線程是否可以讀取一個值，另一個線程是另一個值（因爲它改變了中間值），那麼鎖定看起來並不是必須的。

我會讓揮發性肯定。 volatile就是爲了這個目的。它至少會阻止優化編譯器在不應該的時候緩存值（以防萬一它會這樣做）。

所以總結：爲了您的需要使用，您應該_progress波動，但你並不需要鎖定對它的訪問。

Answer 2

根據您的方法簽名，它看起來像只有一個線程將更新狀態。如果是這樣，那麼SetProgress上不需要任何鎖定。

如果你有多個線程更新進度變量，你仍然不會需要有在集功能的鎖，因爲它是原子（假設它是一個引用變量，它看起來像）。

但是，如果你讀取的值，然後添加一個數字（例如取當前的進度，並增加10），那麼你將需要鎖定該呼叫。如果這是你的意圖，因爲你的調用對象不應該爲這個對象的完整性負責，我會建議創建一個處理更新的方法。

public Progress IncrProgress(int incr) 
    { 
     lock (_progressLock) 
     { 
      // Get the current progress 
      int current = _progress.GetPercentage(); 
      current += incr; 
      _progress = new Progress(current); 
     } 
     return _progress; 
    } 

至於你的其他問題，_progress應該被標記爲volatile，因爲它被另一個線程更新。

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/x13ttww7(v=vs.71).aspx

Answer 3

我不認爲性能/場是隻讀的問題，如果沒有人是永遠不會改變對象的狀態。

所以，如果你只有一個線程設置進度和其他人閱讀它 - 不需要鎖定。

即使是這樣，使Progress對象不可變將是一個不錯的設計 - 因爲您明確地在設計中聲明：爲什麼您不需要任何鎖定？因爲該對象不能更改。另外，如果以後有更改/重新設計（決定更改/改變進度對象），則不會意外引入線程錯誤。

即使volatile關鍵字可能沒有必要？既然你不在乎你是否失去了一兩個進度。關鍵字全是關於「序列化訪問」的字段。