multithreading - Parallel-For 循环给出的求和结果与单个 for 循环不同。我错过了什么？

Question

我们的一个程序中有一个不为人知的错误。我已经将它的至少一部分缩小到这个并行for循环。

i 是一个 int[]，用于测试目的，填充整数 0 - 99999。runningTotal 是一个长整数。lockObject 是一个新的 Object();

Parallel-For 循环在完成时似乎总是返回总数 704,982,704；单线程循环返回 4,999,950,000。

所以显然是线程问题，但我只是没有看到错误。Parallel-For 循环是否正确实施？

相关代码如下：

//i int[] test ---------------------------------------------
object lockObject = new object();
int[] i = new int[100000];
for (int x = 0; x < i.Length; x++)
{
    i[x] = x;
}
long runningTotal = 0;

Parallel.For(0, i.Length,
() => 0,
(x, loopState, subtotal) =>
{
    subtotal += i[x];
    return subtotal;
},
(s) =>
{
    lock (lockObject)
    {
        runningTotal += s;
    }
}
);
runningTotal = 0;
for (int x = 0; x < i.Length; x++)
{
    runningTotal += i[x];
}

Answer 1

根本原因是本地状态被声明为int有时溢出。

这会间歇性地发生，并且与Parallel.For抛出手头任务的工作线程的数量有关。如果限制MaxDegreeOfParallelism为 1，则可以可靠地发生溢出。

解决方法是将本地状态声明为long：

Parallel.For(0, i.Length, () => 0L, ...)

...然后溢出永远不会发生。除此之外，您的逻辑没有任何问题。