Queue.Synchronized быстрее, чем с помощью Lock()?

У меня есть очередь, в которой операция Enqueue будет выполняться одним потоком, а Dequeue будет выполняться другим. Само собой разумеется, я должен был реализовать некоторую безопасность потока для этого.

Сначала я пытался использовать блокировку в очереди перед каждой постановкой / снятием очереди, поскольку это дает лучший контроль над механизмом блокировки. Это сработало хорошо, но мой любопытный ум заставил меня проверить еще.

Затем я попытался использовать Queue.Synchronized wrapper, оставив все остальное таким же. Теперь я не уверен, правда ли это, но при таком подходе производительность кажется немного выше.

Как вы думаете, на самом деле есть какая-то разница в производительности между ними, или я просто воображаю вещи здесь?:)

3 ответа

Решение

При запросе Queue.Synchonized Вы получаете SynchronizedQueue взамен который использует lock очень минимально вокруг звонков Enqueue а также Dequeue на внутренней очереди. Поэтому производительность должна быть такой же, как при использовании Queue и управлять блокировкой для Enqueue а также Dequeue с вашим собственным lock,

Вы действительно воображаете вещи - они должны быть одинаковыми.

Обновить

На самом деле существует тот факт, что при использовании SynchronizedQueue вы добавляете слой косвенности, поскольку вам нужно пройти через методы-оболочки, чтобы попасть во внутреннюю очередь, которой он управляет. Во всяком случае, это должно очень замедлить процесс, поскольку у вас есть дополнительный кадр в стеке, которым нужно управлять для каждого вызова. Бог знает, отменяет ли это встраивание, хотя. Что угодно - это минимально.

Обновление 2

Теперь я проверил это, и как и предсказывалось в моем предыдущем обновлении:

"Queue.Synchronized" медленнее, чем "Queue+lock"

Я провел однопоточный тест, так как они оба используют одну и ту же технику блокировки (т.е. lock) поэтому проверка чистых накладных расходов на "прямой линии" кажется разумной.

Мой тест дал следующие результаты для сборки выпуска:

Iterations      :10,000,000

Queue+Lock      :539.14ms
Queue+Lock      :540.55ms
Queue+Lock      :539.46ms
Queue+Lock      :540.46ms
Queue+Lock      :539.75ms
SynchonizedQueue:578.67ms
SynchonizedQueue:585.04ms
SynchonizedQueue:580.22ms
SynchonizedQueue:578.35ms
SynchonizedQueue:578.57ms

Используя следующий код:

private readonly object _syncObj = new object();

[Test]
public object measure_queue_locking_performance()
{
    const int TestIterations = 5;
    const int Iterations = (10 * 1000 * 1000);

    Action<string, Action> time = (name, test) =>
    {
        for (int i = 0; i < TestIterations; i++)
        {
            TimeSpan elapsed = TimeTest(test, Iterations);
            Console.WriteLine("{0}:{1:F2}ms", name, elapsed.TotalMilliseconds);
        }
    };

    object itemOut, itemIn = new object();
    Queue queue = new Queue();
    Queue syncQueue = Queue.Synchronized(queue);

    Action test1 = () =>
    {
        lock (_syncObj) queue.Enqueue(itemIn);
        lock (_syncObj) itemOut = queue.Dequeue();
    };

    Action test2 = () =>
    {
        syncQueue.Enqueue(itemIn);
        itemOut = syncQueue.Dequeue();
    };

    Console.WriteLine("Iterations:{0:0,0}\r\n", Iterations);
    time("Queue+Lock", test1);
    time("SynchonizedQueue", test2);

    return itemOut;
}

[SuppressMessage("Microsoft.Reliability", "CA2001:AvoidCallingProblematicMethods", MessageId = "System.GC.Collect")]
private static TimeSpan TimeTest(Action action, int iterations)
{
    Action gc = () =>
    {
        GC.Collect();
        GC.WaitForFullGCComplete();
    };

    Action empty = () => { };

    Stopwatch stopwatch1 = Stopwatch.StartNew();

    for (int j = 0; j < iterations; j++)
    {
        empty();
    }

    TimeSpan loopElapsed = stopwatch1.Elapsed;

    gc();
    action(); //JIT
    action(); //Optimize

    Stopwatch stopwatch2 = Stopwatch.StartNew();

    for (int j = 0; j < iterations; j++) action();

    gc();

    TimeSpan testElapsed = stopwatch2.Elapsed;

    return (testElapsed - loopElapsed);
}

Мы не можем ответить на это для вас. Только вы можете ответить на этот вопрос самостоятельно, получив профилировщик и протестировав оба сценария (Queue.Synchronized против Lock) на реальных данных из вашего приложения. Это может даже не быть узким местом в вашем приложении.

Тем не менее, вы должны, вероятно, просто использовать ConcurrentQueue,

  1. Queue.Synchronize Обертывает новую очередь Synchronized, в то время как Lock Queue.SyncRoot предоставляет объекту доступ к очереди синхронизированным способом, так что таким образом вы можете обеспечить безопасность потока в очереди, одновременно используя операции Enqueue и Dequeue, используя потоки.
Другие вопросы по тегам