为什么 Parallel Foreach 在添加 int 值时并不总是返回相同的结果

问题描述

我做了如下两个函数

一个只是用 linq 添加 int 值

private long GetSumList(List<long> numbers)
{
    return numbers.Sum();
}

一个是使用 Parallel.Foreach 添加 int 值

private long GetSumListWithParallel(List<long> numbers)
{
    long retv = 0;

    Parallel.ForEach(numbers,number =>
    {
        retv += number; // It returns different return whenever I execute it.
        //Interlocked.Add(ref retv,number); // It returns always the same value whenever I execute it.
    });

    return retv;
}

当我只添加整数时,我认为我不需要关心竞争条件。 只是因为我认为添加数字与它们的执行顺序无关。 如果有减法或乘法,我会关心竞争条件。

为什么这个函数总是返回不同的值?制作并行代码时我应该关心什么?

解决方法

问题不是数学问题,而是与原子性线程安全有关。也就是说,整数加法在数学上是可交换的(顺序不算数),但+=不是原子的,

即,如果两个并行线程同时执行 += 操作,则结果是不可预测的。这正是 Interlocked.Add 存在的原因。