在多线程程序中未读取正确的属性值

Question

我遇到了一种情况，我不确定为什么我在多个线程中没有从属性中读取正确的属性值。我编写了一个小型控制台应用程序来说明这种情况class Program{    private static Test MyObject;    static void Main(string[] args)    {        MyObject = new Test();        Task.Run(() =>        {            var obj = MyObject as Test;            Console.WriteLine("1: " + obj.MyValue);            Update("Thread1");            Console.WriteLine("2: " + obj.MyValue);        });        Task.Run(() =>        {            var obj = MyObject as Test;            Console.WriteLine("3: " + obj.MyValue);            Thread.Sleep(100);            Update("Thread2");            Console.WriteLine("4: " + obj.MyValue);        });        void Update(string val)        {            lock (MyObject)            {                MyObject.MyValue = val;            }        }        Thread.Sleep(400);        Console.WriteLine("5: " + MyObject.MyValue);    }}class Test{    public string MyValue { get; set; }}运行上面的行我得到这个输出1:2: Thread13:4: Thread25: Thread2我的期望是“3：”应该始终显示“3：Thread1”，因为同一对象已较早更新。但事实并非如此，我不确定我在这里缺少什么......有人可以解释一下吗？只是一个小注意...如果您运行代码并得到不同的顺序，请重新运行它...我只对上面的顺序感兴趣。

Answer 1

有几件事：

1. 您的Update()方法将写入同步到属性MyValue，但对读取不执行任何操作。因此，运行时可以自由地使用对象的缓存值。这不太可能与您观察到的输出有任何关系，因为实际上您不太可能看到这一点，尤其是在 x86 硬件上。但…

2. 更重要的是，您的代码所展示的只是输出顺序可能会产生误导。该类Console具有同步功能以确保来自多个线程的一致输出，但是代码中没有任何内容可以确保如果按特定顺序写入输出行，则导致这些输出行的代码（例如读取属性）MyValue发生与这些输出行的显示顺序相同。

换句话说，仅仅因为控制台"2:"在该行之前显示了该行"3:"，实际上并不意味着对的调用发生Update("Thread1")在对Console.WriteLine("3: " + obj.MyValue);

lock如果您想确保输出行与程序中语句的执行顺序相匹配，您还需要使用语句来保护各个操作。

更具体地说，请考虑以下可能的代码执行顺序：

thread 1                                      thread 2

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

                                              "value" parameter <= "3: " + obj.MyValue

Console.WriteLine("1: " + obj.MyValue);

Update("Thread1");

Console.WriteLine("2: " + obj.MyValue);

                                              Console.WriteLine(value);

Console.WriteLine()即，在第一个线程开始其逻辑之前，第二个线程计算传递给的参数是完全合法的。但是，第一个线程也可以在第二个线程有机会实际调用该Console.WriteLine()方法之前抢占第二个线程。

如果发生这种情况，您会看到线程 1 的预期输出顺序，但线程 2 的输出写入该属性的明显过时版本MyValue，因为它是在线程 1 运行其任何逻辑之前检索到的。

为了解决该特定场景，您可以使用lock呼叫WriteLine()。例如：

lock (MyObject) Console.WriteLine("1: " + obj.MyValue);

请注意，您需要将其放在每次调用Console.WriteLine(). 这将确保写入控制台的任何值都是调用时属性的最新值。