Zachování pořadí v PLINQ

Článek
08/11/2011

V PLINQ je cílem maximalizace výkonu při zachování korektnosti. Dotaz by měl běžet co nejrychleji, ale stále produkovat správné výsledky. V některých případech je pro správnost vyžadováno zachování pořadí zdrojové sekvence dat; ovšem, řazení může být výpočetně náročné. Proto ve výchozím nastavení PLINQ nezachová pořadí zdrojové sekvence dat. V tomto ohledu se PLINQ podobá LINQ to SQL, ale ne jako LINQ to Objects, kde je pořadí zachováváno.

Chcete-li změnit výchozí chování, můžete zapnout zachování pořadí použitím operátoru AsOrdered na zdrojovou sekvenci dat. Zachování pořadí lze později v dotaze vypnout pomocí metody AsUnordered<TSource>. Obě metody zpracování dotazu se na základě heuristické metody, které určují, zda spustit dotaz jako paralelní nebo jako sekvenční. Další informace naleznete v tématu Principy Vančurovou v PLINQ.

Následující příklad ukazuje neuspořádaný paralelní dotaz, který filtruje všechny prvky, které vyhovují podmínce, bez pokusu jakýmkoliv způsobem řadit výsledky.

Dim cityQuery = From city In cities.AsParallel()
               Where City.Population > 10000
               Take (1000)

var cityQuery = (from city in cities.AsParallel()
                 where city.Population > 10000
                 select city)
                   .Take(1000);

Tento dotaz nevrátí nutně prvních 1000 měst v zdrojové sekvenci dat, které splňují podmínku, ale spíše libovolnou množinu 1000 měst, které podmínku splňují. Operátory PLINQ dotazů rozdělují zdrojovou sekvenci dat do více dílčích sekvencí, které jsou zpracovány jako souběžné úlohy. Pokud není vyžádáno zachování pořadí, jsou výsledky z každé dílčí sekvence předány do další fáze dotazu v libovolném pořadí. Dílčí sekvence také může předat podmnožinu svých výsledků před tím, než pokračuje ve zpracování zbývajících prvků. Výsledné pořadí může být pokaždé jiné. Aplikace toto nemůže ovlivnit, protože pořadí závisí na způsobu, jakým operační systém naplánuje běh vláken.

Následující příklad přepisuje výchozí chování použitím operátoru AsOrdered na zdrojovou sekvenci dat. Tím zajistíte, že Take<TSource> Metoda vrátí prvních deset měst v posloupnosti zdroj splňující podmínku.

Dim orderedCities = From city In cities.AsParallel().AsOrdered()
                    Where City.Population > 10000
                    Take (1000)

            var orderedCities = (from city in cities.AsParallel().AsOrdered()
                                 where city.Population > 10000
                                 select city)
                                .Take(1000);

Tento dotaz však pravděpodobně nepoběží stejně rychle jako neuspořádaná verze, protože dotaz si musí udržovat přehled o původním pořadí skrz dílčí sekvence a musí v okamžiku sloučení zajistit, aby bylo pořadí konzistentní. Proto je doporučeno používat AsOrdered pouze v případě, že je to nutné a pouze pro ty části dotazů, které to vyžadují. Ve chvíli kdy již není zachování pořadí požadováno, použijte AsUnordered<TSource> abyste jej vypnuli. Následující příklad tohoto dosahuje vytvořením dvou dotazů.

        Dim orderedCities2 = From city In cities.AsParallel().AsOrdered()
                             Where city.Population > 10000
                             Select city
                             Take (1000)

        Dim finalResult = From city In orderedCities2.AsUnordered()
                            Join p In people.AsParallel() On city.Name Equals p.CityName
                            Select New With {.Name = city.Name, .Pop = city.Population, .Mayor = city.Mayor}

        For Each city In finalResult
            Console.WriteLine(city.Name & ":" & city.Pop & ":" & city.Mayor)
        Next

var orderedCities2 = (from city in cities.AsParallel().AsOrdered()
                      where city.Population > 10000
                      select city)
                        .Take(1000);


var finalResult = from city in orderedCities2.AsUnordered()
                  join p in people.AsParallel() on city.Name equals p.CityName into details
                  from c in details
                  select new { Name = city.Name, Pop = city.Population, Mayor = c.Mayor };

foreach (var city in finalResult) { /*...*/ }

Poznámka: PLINQ v celé zbývající části dotazu zachová pořadí sekvence vyprodukované pomocí operátorů vnucujících řazení. Jinými slovy, operátory, jako například OrderBy nebo ThenBy, jsou zpracovány jako by byly následovány voláním AsOrdered.

Operátory dotazů a řazení

Následující operátory dotazu zavádí zachování pořadí do všech následných operací v dotazu (pokud není zavolána metoda AsUnordered<TSource>):

Následující operátory PLINQ dotazu mohou v některých případech pro správnost výsledku vyžadovat uspořádanou zdrojovou sekvenci dat:

Některé operátory PLINQ dotazu se chovají odlišně, v závislosti na tom, zda je jejich zdrojová sekvence dat uspořádaná nebo ne. V následující tabulce je uveden seznam těchto operátorů.

Operátor	Výsledek při uspořádané zdrojové sekvenci dat	Výsledek při neuspořádané zdrojové sekvenci dat
Aggregate	Nedeterministický výstup pro neasociativní či nekomutativní operace	Nedeterministický výstup pro neasociativní či nekomutativní operace
All<TSource>	Nelze použít	Nelze použít
Any	Nelze použít	Nelze použít
AsEnumerable<TSource>	Nelze použít	Nelze použít
Average	Nedeterministický výstup pro neasociativní či nekomutativní operace	Nedeterministický výstup pro neasociativní či nekomutativní operace
Cast<TResult>	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
Concat	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
Count	Nelze použít	Nelze použít
DefaultIfEmpty	Nelze použít	Nelze použít
Distinct	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
ElementAt<TSource>	Vrací požadovaný prvek	Libovolný prvek
ElementAtOrDefault<TSource>	Vrací požadovaný prvek	Libovolný prvek
Except	Neuspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
First	Vrací požadovaný prvek	Libovolný prvek
FirstOrDefault	Vrací požadovaný prvek	Libovolný prvek
ForAll<TSource>	Paralelně se zpracuje nedeterministicky	Paralelně se zpracuje nedeterministicky
GroupBy	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
GroupJoin	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
Intersect	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
Join	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
Last	Vrací požadovaný prvek	Libovolný prvek
LastOrDefault	Vrací požadovaný prvek	Libovolný prvek
LongCount	Nelze použít	Nelze použít
Min	Nelze použít	Nelze použít
OrderBy	Znovu uspořádá sekvenci	Začne novou uspořádanou sekci
OrderByDescending	Znovu uspořádá sekvenci	Začne novou uspořádanou sekci
Range	Není použitelné (stejné jako výchozí AsParallel )	Nelze použít
Repeat<TResult>	Nelze použít (stejné výchozí chování jako s AsParallel)	Nelze použít
Reverse<TSource>	Obrátí pořadí	Neprovede žádnou akci
Select	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
Select(index)	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky.
SelectMany	Uspořádané výsledky.	Neuspořádané výsledky
SelectMany(index)	Uspořádané výsledky.	Neuspořádané výsledky.
SequenceEqual	Uspořádané porovnání	Neuspořádané porovnání
Single	Nelze použít	Nelze použít
SingleOrDefault	Nelze použít	Nelze použít
Skip<TSource>	Přeskočí prvních n prvků	Přeskočí libovolných n prvků
SkipWhile	Uspořádané výsledky.	Nedeterministické. Provádí SkipWhile na libovolné aktuální pořadí
Sum	Nedeterministický výstup pro neasociativní či nekomutativní operace	Nedeterministický výstup pro neasociativní či nekomutativní operace
Take<TSource>	Získá prvních n prvků	Získá n libovolných prvků
TakeWhile	Uspořádané výsledky	Nedeterministické. Provádí TakeWhile na libovolné aktuální pořadí
ThenBy	Doplňuje OrderBy	Doplňuje OrderBy
ThenByDescending	Doplňuje OrderBy	Doplňuje OrderBy
ToArray<TSource>	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
ToDictionary	Nelze použít	Nelze použít
ToList<TSource>	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
ToLookup	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
Union	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
Where	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
Where(index)	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky
Zip	Uspořádané výsledky	Neuspořádané výsledky

Neuspořádané výsledky jsou aktivně nepřehází; jednoduše nemají žádné zvláštní logiku řazení použito. V některých případech může zachovat neuspořádané dotazu řazení pořadí zdroje. Pro dotazy, které indexované vybrat operátor záruky PLINQ, bude výstup prvky přijdete v pořadí podle vzrůstající indexy, ale neposkytuje žádné záruky, o které indexy budou přiřazeny prvky, které.

Viz také

Koncepty

Paralelní LINQ (PLINQ)

Paralelní programování v rozhraní .NET Framework

Sdílet prostřednictvím

Zachování pořadí v PLINQ

Operátory dotazů a řazení

Viz také

Koncepty

Další materiály