DotNet并行计算的使用误区二

并行计算或称平行计算是相对于串行计算来说的。所谓并行计算可分为时间上的并行和空间上的并行。时间上的并行就是指流水线技术，而空间上的并行则是指用多个处理器并发的执行计算。

上接 DotNet并行计算的使用误区一

误区三 . 并行计算是运行时的事

的确，DotNet会在运行时决定是否使用并行库处理代码，但是早在你编译代码时，编译器就早已为这一时刻做好准备，换就话说：

1. 使用并行库处理代码与普通方式对比，IL的结构是不同的。

2. 即使你选择使用并行计算，并且你也确实拥有多核(线程)CPU，运行时你的代码也不一定是并行的。

使用TPL后CLR可能会分解任务，这一依据的其中之一是由IL支持的，IL将并行的任务代码分离，以便在将来的操作中并行，这一点可以从以下的示例中看出来，以下两段示例的核心C#代码都是Tostring()和Sleep()，Code A使用For包含Sleep，Code B使用Parallel.For处理：

Code Part A：

IL：

 
 
 
 
  
  
  
  IL_000e: callvirt instance void [System]System.Diagnostics.Stopwatch::Start()  
  
  
  
  IL_0013: nop  
  
  
  
  IL_0014: ldc.i4.0  
  
  
  
  IL_0015: stloc.2  
  
  
  
  IL_0016: br.s IL_0031  
  
  
  
  IL_0018: nop  
  
  
  
  IL_0019: ldloca.s i  
  
  
  
  IL_001b: call instance string [mscorlib]System.Int32::ToString()  
  
  
  
  IL_0020: stloc.0  
  
  
  
  IL_0021: ldc.i4 0xc8  
  
  
  
  IL_0026: call void [mscorlib]System.Threading.Thread::Sleep(int32)  
  
  
  
  IL_002b: nop  
  
  
  
  IL_002c: nop  
  
  
  
  IL_002d: ldloc.2  
  
  
  
  IL_002e: ldc.i4.1  
  
  
  
  IL_002f: add  
  
  
  
  IL_0030: stloc.2  
  
  
  
  IL_0031: ldloc.2  
  
  
  
  IL_0032: ldc.i4.s 10  
  
  
  
  IL_0034: clt  
  
  
  
  IL_0036: stloc.3  
  
  
  
  IL_0037: ldloc.3  
  
  
  
  IL_0038: brtrue.s IL_0018  
  
  
  
  IL_003a: ldloc.1  
  
  
  
  IL_003b: callvirt instance void [System]System.Diagnostics.Stopwatch::Stop()

我们注意到，Code Part A的Sleep是直接出现在Load方法中的。

再来看看Parallel方式：

Code Part B：

Form1_Load:

 
 
 
 
  
  
  
  IL_0019: callvirt instance void [System]System.Diagnostics.Stopwatch::Start()  
  
  
  
  IL_001e: nop  
  
  
  
  IL_001f: ldc.i4.0  
  
  
  
  IL_0020: ldc.i4.s 10  
  
  
  
  IL_0022: ldloc.1  
  
  
  
  IL_0023: ldftn instance void WindowsFormsApplication4.Form1/'<>c__DisplayClass1'::'b__0'(int32)  
  
  
  
  IL_0029: newobj instance void class [mscorlib]System.Action`1::.ctor(object, native int) IL_002e: call valuetype [mscorlib]System.Threading.Tasks.ParallelLoopResult [mscorlib]System.Threading.Tasks.Parallel::For(int32, int32, class [mscorlib]System.Action`1)  
  
  
  
  IL_0033: pop  
  
  
  
  IL_0034: ldloc.0  
  
  
  
  IL_0035: callvirt instance void [System]System.Diagnostics.Stopwatch::Stop()  
  
  
  
  //注意，Sleep已经不在Load方法中了，而是被一个“b__0”代替，并行代码与宿主代码分离，以下就是b__0的 
  
  
  
  IL： .method public hidebysig instance void 'b__0'(int32 i) cil managed  
  
  
  
  {  
  
  
  
  // 代码大小 26 (0x1a)  
  
  
  
  .maxstack 8  
  
  
  
  IL_0000: nop  
  
  
  
  IL_0001: ldarg.0  
  
  
  
  IL_0002: ldarga.s i  
  
  
  
  IL_0004: call instance string [mscorlib]System.Int32::ToString()  
  
  
  
  IL_0009: stfld string WindowsFormsApplication4.Form1/'<>c__DisplayClass1'::a IL_000e: ldc.i4 0xc8  
  
  
  
  IL_0013: call void [mscorlib]System.Threading.Thread::Sleep(int32)  
  
  
  
  IL_0018: nop  
  
  
  
  IL_0019: ret  
  
  
  
  } // end of method '<>c__DisplayClass1'::'b__0'

结构图：

以上的红色代码就是在Code A中出现的主要代码。再让我们重温一下这张图，IL的代码任务已经很明显的指示了出来。

每当我们增加一个并行代码段，IL中就会增加一个b_N块：假如我们的代码中包含两个Parallel块，每块的主代码与上述一致，IL如下：

 
 
 
 
  
  
  
  IL_0019: callvirt instance void [System]System.Diagnostics.Stopwatch::Start()  
  
  
  
  IL_001e: nop  
  
  
  
  IL_001f: ldc.i4.0  
  
  
  
  IL_0020: ldc.i4.s 10  
  
  
  
  IL_0022: ldloc.1 IL_0023: ldftn instance void WindowsFormsApplication4.Form1/'<>c__DisplayClass2'::'b__0'(int32)  
  
  
  
  IL_0029: newobj instance void class [mscorlib]System.Action`1::.ctor(object, native int) IL_002e: call valuetype [mscorlib]System.Threading.Tasks.ParallelLoopResult [mscorlib]System.Threading.Tasks.Parallel::For(int32, int32, class [mscorlib]System.Action`1)  
  
  
  
  IL_0033: pop 
  
  
  
  IL_0034: ldc.i4.0  
  
  
  
  IL_0035: ldc.i4.s 10  
  
  
  
  IL_0037: ldloc.1  
  
  
  
  IL_0038: ldftn instance void WindowsFormsApplication4.Form1/'<>c__DisplayClass2'::'b__1'(int32)  
  
  
  
  IL_003e: newobj instance void class [mscorlib]System.Action`1::.ctor(object, native int) IL_0043: call valuetype [mscorlib]System.Threading.Tasks.ParallelLoopResult [mscorlib]System.Threading.Tasks.Parallel::For(int32, int32, class [mscorlib]System.Action`1)  
  
  
  
  IL_0048: pop  
  
  
  
  IL_0049: ldloc.0  
  
  
  
  IL_004a: callvirt instance void [System]System.Diagnostics.Stopwatch::Stop()

下图中会有对应模块出现：

上面的例子说明，在IL阶段已经为运行时的并行执行任务做了准备，编译阶段将并行任务从宿主中分离出来，运行阶段决定是否采用并行方式执行任务。

新闻标题：DotNet并行计算的使用误区二
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