OrderablePartitioner<TSource> Classe

Definizione

Spazio dei nomi:

System.Collections.Concurrent

Assembly:

System.Collections.Concurrent.dll

Origine:

OrderablePartitioner.cs

Rappresenta un modo particolare di suddividere un'origine dati ordinabile in più partizioni.

C#

public abstract class OrderablePartitioner<TSource> : System.Collections.Concurrent.Partitioner<TSource>

Parametri di tipo

TSource

Tipo degli elementi contenuti nell'insieme.

Ereditarietà

Object

Partitioner<TSource>

OrderablePartitioner<TSource>

Esempio

Nell'esempio seguente viene illustrato come implementare un partitioner ordinabile che restituisce un elemento alla volta:

C#

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Linq;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace OrderablePartitionerDemo
{

    // Simple partitioner that will extract one (index,item) pair at a time,
    // in a thread-safe fashion, from the underlying collection.
    class SingleElementOrderablePartitioner<T> : OrderablePartitioner<T>
    {
        // The collection being wrapped by this Partitioner
        IEnumerable<T> m_referenceEnumerable;

        // Class used to wrap m_index for the purpose of sharing access to it
        // between an InternalEnumerable and multiple InternalEnumerators
        private class Shared<U>
        {
            internal U Value;

            public Shared(U item)
            {
                Value = item;
            }
        }

        // Internal class that serves as a shared enumerable for the
        // underlying collection.
        private class InternalEnumerable : IEnumerable<KeyValuePair<long, T>>, IDisposable
        {
            IEnumerator<T> m_reader;
            bool m_disposed = false;
            Shared<long> m_index = null;

            // These two are used to implement Dispose() when static partitioning is being performed
            int m_activeEnumerators;
            bool m_downcountEnumerators;

            // "downcountEnumerators" will be true for static partitioning, false for
            // dynamic partitioning.
            public InternalEnumerable(IEnumerator<T> reader, bool downcountEnumerators)
            {
                m_reader = reader;
                m_index = new Shared<long>(0);
                m_activeEnumerators = 0;
                m_downcountEnumerators = downcountEnumerators;
            }

            public IEnumerator<KeyValuePair<long, T>> GetEnumerator()
            {
                if (m_disposed)
                    throw new ObjectDisposedException("InternalEnumerable: Can't call GetEnumerator() after disposing");

                // For static partitioning, keep track of the number of active enumerators.
                if (m_downcountEnumerators) Interlocked.Increment(ref m_activeEnumerators);

                return new InternalEnumerator(m_reader, this, m_index);
            }

            IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
            {
                return ((IEnumerable<KeyValuePair<long, T>>)this).GetEnumerator();
            }

            public void Dispose()
            {
                if (!m_disposed)
                {
                    // Only dispose the source enumerator if you are doing dynamic partitioning
                    if (!m_downcountEnumerators)
                    {
                        m_reader.Dispose();
                    }
                    m_disposed = true;
                }
            }

            // Called from Dispose() method of spawned InternalEnumerator.  During
            // static partitioning, the source enumerator will be automatically
            // disposed once all requested InternalEnumerators have been disposed.
            public void DisposeEnumerator()
            {
                if (m_downcountEnumerators)
                {
                    if (Interlocked.Decrement(ref m_activeEnumerators) == 0)
                    {
                        m_reader.Dispose();
                    }
                }
            }
        }

        // Internal class that serves as a shared enumerator for
        // the underlying collection.
        private class InternalEnumerator : IEnumerator<KeyValuePair<long, T>>
        {
            KeyValuePair<long, T> m_current;
            IEnumerator<T> m_source;
            InternalEnumerable m_controllingEnumerable;
            Shared<long> m_index = null;
            bool m_disposed = false;

            public InternalEnumerator(IEnumerator<T> source, InternalEnumerable controllingEnumerable, Shared<long> index)
            {
                m_source = source;
                m_current = default(KeyValuePair<long, T>);
                m_controllingEnumerable = controllingEnumerable;
                m_index = index;
            }

            object IEnumerator.Current
            {
                get { return m_current; }
            }

            KeyValuePair<long, T> IEnumerator<KeyValuePair<long, T>>.Current
            {
                get { return m_current; }
            }

            void IEnumerator.Reset()
            {
                throw new NotSupportedException("Reset() not supported");
            }

            // This method is the crux of this class.  Under lock, it calls
            // MoveNext() on the underlying enumerator, grabs Current and index,
            // and increments the index.
            bool IEnumerator.MoveNext()
            {
                bool rval = false;
                lock (m_source)
                {
                    rval = m_source.MoveNext();
                    if (rval)
                    {
                        m_current = new KeyValuePair<long, T>(m_index.Value, m_source.Current);
                        m_index.Value = m_index.Value + 1;
                    }
                    else
                    {
                        m_current = default(KeyValuePair<long, T>);
                    }
                }
                return rval;
            }

            void IDisposable.Dispose()
            {
                if (!m_disposed)
                {
                    // Delegate to parent enumerable's DisposeEnumerator() method
                    m_controllingEnumerable.DisposeEnumerator();
                    m_disposed = true;
                }
            }
        }

        // Constructor just grabs the collection to wrap
        public SingleElementOrderablePartitioner(IEnumerable<T> enumerable)
            : base(true, true, true)
        {
            // Verify that the source IEnumerable is not null
            if (enumerable == null)
                throw new ArgumentNullException("enumerable");

            m_referenceEnumerable = enumerable;
        }

        // Produces a list of "numPartitions" IEnumerators that can each be
        // used to traverse the underlying collection in a thread-safe manner.
        // This will return a static number of enumerators, as opposed to
        // GetOrderableDynamicPartitions(), the result of which can be used to produce
        // any number of enumerators.
        public override IList<IEnumerator<KeyValuePair<long, T>>> GetOrderablePartitions(int numPartitions)
        {
            if (numPartitions < 1)
                throw new ArgumentOutOfRangeException("NumPartitions");

            List<IEnumerator<KeyValuePair<long, T>>> list = new List<IEnumerator<KeyValuePair<long, T>>>(numPartitions);

            // Since we are doing static partitioning, create an InternalEnumerable with reference
            // counting of spawned InternalEnumerators turned on.  Once all of the spawned enumerators
            // are disposed, dynamicPartitions will be disposed.
            var dynamicPartitions = new InternalEnumerable(m_referenceEnumerable.GetEnumerator(), true);
            for (int i = 0; i < numPartitions; i++)
                list.Add(dynamicPartitions.GetEnumerator());

            return list;
        }

        // Returns an instance of our internal Enumerable class.  GetEnumerator()
        // can then be called on that (multiple times) to produce shared enumerators.
        public override IEnumerable<KeyValuePair<long, T>> GetOrderableDynamicPartitions()
        {
            // Since we are doing dynamic partitioning, create an InternalEnumerable with reference
            // counting of spawned InternalEnumerators turned off.  This returned InternalEnumerable
            // will need to be explicitly disposed.
            return new InternalEnumerable(m_referenceEnumerable.GetEnumerator(), false);
        }

        // Must be set to true if GetDynamicPartitions() is supported.
        public override bool SupportsDynamicPartitions
        {
            get { return true; }
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main()
        {
            //
            // First a fairly simple visual test
            //
            var someCollection = new string[] { "four", "score", "and", "twenty", "years", "ago" };
            var someOrderablePartitioner = new SingleElementOrderablePartitioner<string>(someCollection);
            Parallel.ForEach(someOrderablePartitioner, (item, state, index) =>
            {
                Console.WriteLine("ForEach: item = {0}, index = {1}, thread id = {2}", item, index, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            });

            //
            // Now a test of static partitioning, using 2 partitions and 2 tasks
            //
            var staticPartitioner = someOrderablePartitioner.GetOrderablePartitions(2);

            // staticAction will consume the shared enumerable
            int partitionerListIndex = 0;
            Action staticAction = () =>
            {
                int myIndex = Interlocked.Increment(ref partitionerListIndex) - 1;
                var enumerator = staticPartitioner[myIndex];
                while (enumerator.MoveNext())
                    Console.WriteLine("Static partitioning: item = {0}, index = {1}, thread id = {2}",
                        enumerator.Current.Value, enumerator.Current.Key, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                enumerator.Dispose();
            };

            // Now launch two of them
            Parallel.Invoke(staticAction, staticAction);

            //
            // Now a more rigorous test of dynamic partitioning (used by Parallel.ForEach)
            //
            Console.WriteLine("OrderablePartitioner test: testing for index mismatches");
            List<int> src = Enumerable.Range(0, 100000).ToList();
            SingleElementOrderablePartitioner<int> myOP = new SingleElementOrderablePartitioner<int>(src);

            int counter = 0;
            bool mismatch = false;
            Parallel.ForEach(myOP, (item, state, index) =>
            {
                if (item != index) mismatch = true;
                Interlocked.Increment(ref counter);
            });

            if (mismatch) Console.WriteLine("OrderablePartitioner Test: index mismatch detected");

            Console.WriteLine("OrderablePartitioner test: counter = {0}, should be 100000", counter);
        }
    }
}

Commenti

L'implementazione della classe derivata è responsabile dell'ordinamento degli elementi in coppie chiave-valore in qualsiasi modo appropriato. Per altre informazioni, vedere Partitioner personalizzati per PLINQ e TPL.

Costruttori

OrderablePartitioner<TSource>(Boolean, Boolean, Boolean)

Chiamato dai costruttori nelle classi derivate per inizializzare la classe OrderablePartitioner<TSource> con i vincoli specificati sulle chiavi di indice.

Proprietà

KeysNormalized	Ottiene un valore che indica se le chiavi di ordine sono normalizzate.
KeysOrderedAcrossPartitions	Ottiene un valore che indica se gli elementi di una partizione precedente vengono sempre prima degli elementi di una partizione più recente.
KeysOrderedInEachPartition	Ottiene un valore che indica se gli elementi in ogni partizione sono prodotti nell'ordine di chiavi crescenti.
SupportsDynamicPartitions	Ottiene un valore che indica se è possibile creare partizioni aggiuntive in modo dinamico. (Ereditato da Partitioner<TSource>)

Metodi

Equals(Object)	Determina se l'oggetto specificato è uguale all'oggetto corrente. (Ereditato da Object)
GetDynamicPartitions()	Crea un oggetto che può suddividere l'insieme sottostante in un numero variabile di partizioni.
GetHashCode()	Funge da funzione hash predefinita. (Ereditato da Object)
GetOrderableDynamicPartitions()	Crea un oggetto che può suddividere l'insieme sottostante in un numero variabile di partizioni.
GetOrderablePartitions(Int32)	Suddivide l'insieme sottostante nel numero specificato di partizioni ordinabili.
GetPartitions(Int32)	Suddivide l'insieme sottostante nel numero specificato di partizioni ordinate.
GetType()	Ottiene l'oggetto Type dell'istanza corrente. (Ereditato da Object)
MemberwiseClone()	Crea una copia superficiale dell'oggetto Object corrente. (Ereditato da Object)
ToString()	Restituisce una stringa che rappresenta l'oggetto corrente. (Ereditato da Object)

Metodi di estensione

AsParallel<TSource>(Partitioner<TSource>)

Consente la parallelizzazione di una query, come viene originata da un partitioner che è responsabile della suddivisione della sequenza di input in partizioni.

Si applica a

Thread safety

Tutti i membri pubblici di OrderablePartitioner<TSource> sono thread-safe e possono essere chiamati da più thread simultaneamente.

Vedi anche

• Procedura: Aumentare la velocità di corpi di ciclo di dimensioni ridotte
• Procedura: Implementare partizioni dinamiche