Герберт Шилдт - C# 4.0 - полное руководство

// Продемонстрировать отличия во времени последовательного

//и параллельного выполнения цикла for.

using System;

using System.Threading.Tasks;

using System.Diagnostics;

class DemoParallelFor {

static int[] data;

// Метод, служащий в качестве тела параллельно выполняемого цикла.

// Операторы этого цикла просто расходуют время ЦП для целей демонстрации,

static void MyTransform(int i) {

data[i] = data[i] / 10;

if(data[i] < 1000) data[i] = 0;

if(data[i] > 1000 & data[i] < 2000) data[i] = 100;

if(data[i] > 2000 & data[i] < 3000) data[i] = 200;

if(data[i] > 3000) data[i] = 300;

}

static void Main() {

Console.WriteLine("Основной поток запущен.");

// Create экземпляр объекта типа Stopwatch

// для хранения времени выполнения цикла.

Stopwatch sw = new Stopwatch();

data = new int[100000000];

// Инициализировать данные,

sw.Start();

// Параллельный вариант инициализации массива в цикле.

Parallel.For(0, data.Length, (i) => data[i] = i );

sw.Stop();

Console.WriteLine("Параллельно выполняемый цикл инициализации: " +

"{0} секунд", sw.Elapsed.TotalSeconds);

sw.Reset();

sw.Start();

// Последовательный вариант инициализации массива в цикле,

for(int i=0; i < data.Length; i++) data[i] = i;

sw.Stop();

Console.WriteLine("Последовательно выполняемый цикл инициализации: " +

"{0} секунд", sw.Elapsed.TotalSeconds);

Console.WriteLine();

// Выполнить преобразования,

sw.Start();

// Параллельный вариант преобразования данных в цикле.

Parallel.For(0, data.Length, MyTransform);

sw.Stop();

Console.WriteLine("Параллельно выполняемый цикл преобразования: " +

"{0} секунд", sw.Elapsed.TotalSeconds);

sw.Reset();

sw.Start();

// Последовательный вариант преобразования данных в цикле,

for(int i=0; i < data.Length; i++) MyTransform(i);

sw.Stop();

Console.WriteLine("Последовательно выполняемый цикл преобразования: " +

"{0} секунд", sw.Elapsed.TotalSeconds);

Console.WriteLine("Основной поток завершен.");

}

}

При выполнении этой программы на двухъядерном компьютере получается следующий результат.

Основной поток запущен.

Параллельно выполняемый цикл инициализации: 1.0537757 секунд

Последовательно выполняемый цикл инициализации: 0.3457628 секунд

Параллельно выполняемый цикл преобразования: 4.2246675 секунд

Последовательно выполняемый цикл преобразования: 5.3849959 секунд

Основной поток завершен.

Прежде всего, обратите внимание на то, что параллельный вариант цикла инициализации массива данных выполняется приблизительно в три раза медленнее, чем последовательный. Дело в том, что в данном случае на операцию присваивания расходуется так мало времени, что издержки на дополнительно организуемое распараллеливание превышают экономию, которую оно дает. Обратите далее внимание на то, что параллельный вариант цикла преобразования данных выполняется быстрее, чем последовательный. В данном случае экономия от распараллеливания с лихвой возмещает издержки на его дополнительную организацию.

----------------------------------

ПРИМЕЧАНИЕ

Как правило, в отношении преимуществ, которые дает распараллеливание различных видов циклов, следует руководствоваться текущими рекомендациями корпорации Microsoft. Кроме того, необходимо убедиться в том, что распараллеливание цикла действительно приводит к повышению производительности, прежде чем использовать такой цикл в окончательно выпускаемом прикладном коде.

----------------------------------

Что касается приведенной выше программы, то необходимо упомянуть о двух других ее особенностях. Во-первых, обратите внимание на то, что в параллельно выполняемом цикле для инициализации данных применяется лямбда-выражение, как показано ниже.

Parallel.For(0, data.Length, (i) => data[i] = i );

Здесь "тело" цикла указывается в лямбда-выражении. (Напомним, что в лямбда-выражении создается анонимный метод.) Следовательно, для параллельного выполнения методом For()совсем не обязательно указывать именованный метод.