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前一陣在一個project中使用了C# ReaderWriterLock，發(fā)現(xiàn)了兩個問題：

Performance非常差

UpgradeToWriterLock并不是atomic的從ReaderLock轉(zhuǎn)換到WriterLock，而是等同于"lock.ReleaseReaderLock（）； lock.AcquireWriterLock（）；".這樣的semantics有一定的迷惑性，我開始的時候也認(rèn)為這個operation是 atomic的，等出現(xiàn)bug并debug了很久才發(fā)現(xiàn)原來如此。不過經(jīng)過認(rèn)真的思考，發(fā)現(xiàn)這其實(shí)不是。NET designer的錯，根本沒辦法把這個operation設(shè)計(jì)成atomic的。原因如下：

很多個thread同時acquire到了ReaderLock，

他們都call UpgradeToWriterLock，如果這個operation是atomic的，那么沒有哪個thread能upgrade成功。

后來我干脆不用C# ReaderWriterLock了，直接換成了LockFree的方法。在C#中實(shí)現(xiàn)LockFree其實(shí)是很簡單的，因?yàn)橛辛薌arbage Collection，

code：

 
 
 

  
  
  
class LockFreeDictionary, Value>{ 

  
  
  
private Dictionary, Value> m_dict = new Dictionary, Value>(); 

  
  
  

  
  
  
public Value Lookup(Key key){ 
  
  
  
return m_dict[key]; 
  
  
  
} 
  
  
  

  
  
  
public void Update(Key key, Value value){ 
  
  
  
Dictionary, Value> newDict = null; 

  
  
  
Dictionary, Value> oldDict = null; 

  
  
  
do{ 
  
  
  
oldDict = m_dict; 
  
  
  
newnewDict = new Dictionary, Value>(oldDict); 

  
  
  
newDict[key] = value; 
  
  
  
} 
  
  
  
while (Interlocked.CompareExchange, Value>>
(ref m_dict, newDict, oldDict) != oldDict); 

  
  
  
} 
  
  
  
} 
 
 
 

第16行 ，保持參照原有Dictionary物件，

第17行，建造一個新的字典對象的基礎(chǔ)上原有的物件。為oldDict ，這一步是只讀的，而且不需要鎖，

第18行，執(zhí)行更新操作后，新建造的對象，

第19行，請嘗試更換新的對象到原來的1 。如果返回值Interlocked.CompareExchange操作不等于oldDict ，這意味著在此做，而塊executation ，有另一個線程改變m_dict 。在這種情況下，我們需要做更新一次。

換出的對象（ oldDict ）可以收集到的垃圾收集。

如果我們想用LockFree數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)C++中，還有另一種技術(shù)稱為危害指針。這是在IBM的研究論文。

不過不是什么情況都可以使用這種LockFreeDictionary的，，不然你會得到相反的效果（performance很差），這里的scenario是read非常多，write非常少。 不過這種情況也挺常見的。

這種方法的好處是在Lookup的時候沒有任何lock，從而極大的提高了performance.（我的project里面比C# ReaderWriterLock提高了2000倍，）

對LockFree有研究的或者有興趣的可以留言大家討論討論