Como: Iterar os diretórios de arquivos com a classe paralela
Em muitos casos, a iteração de arquivo é uma operação que pode ser facilmente paralelizada. O tópico Como: Iterar os diretórios de arquivos com PLINQ mostra a maneira mais fácil de realizar essa tarefa para muitos cenários. No entanto, as complicações podem surgir quando seu código possui que lidar com muitos tipos de exceções que podem surgir ao acessar o sistema de arquivos. O exemplo a seguir mostra uma abordagem para o problema. Ele usa uma iteração baseado em pilha para percorrer todos os arquivos e pastas em um diretório especificado, e ela permite que o seu código para capturar e manipular várias exceções. Obviamente, a maneira como você lida com as exceções é você.
Exemplo
No exemplo a seguir a iteração sobre os diretórios é executada seqüencialmente, mas o processamento dos arquivos é feito em paralelo. Isso é provavelmente a melhor abordagem quando você tem uma grande proporção de diretório de arquivos. Também é possível paralelizar a iteração de diretório e acessar cada arquivo seqüencialmente. Provavelmente não é eficiente para paralelizar ambos os loops, a menos que você especificamente como alvo uma máquina com um grande número de processadores. No entanto, como em todos os casos, você deve testar seu aplicativo cuidadosamente para determinar a melhor abordagem.
Imports System
Imports System.Collections.Generic
Imports System.Diagnostics
Imports System.IO
Imports System.Linq
Imports System.Text
Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks
Module Parallel_File
Sub Main(ByVal args() As String)
TraverseTreeParallelForEach("C:\Program Files", Sub(f)
' For this demo we don't do anything with the data
' except to read it.
Dim data() As Byte = File.ReadAllBytes(f)
' For user interest, although it slows down the operation.
Console.WriteLine(f)
End Sub)
' Keep the console window open.
Console.ReadKey()
End Sub
Public Sub TraverseTreeParallelForEach(ByVal root As String, ByVal action As Action(Of String))
'Count of files traversed and timer for diagnostic output
Dim fileCount As Integer = 0
Dim sw As Stopwatch = Stopwatch.StartNew()
' Use this value to determine whether to parallelize
' file processing on each folder.
Dim procCount As Integer = System.Environment.ProcessorCount
' Data structure to hold names of subfolders to be
' examined for files.
Dim dirs As Stack(Of String) = New Stack(Of String)
If System.IO.Directory.Exists(root) = False Then
Throw New ArgumentException()
End If
dirs.Push(root)
While (dirs.Count > 0)
Dim currentDir As String = dirs.Pop()
Dim subDirs() As String = Nothing
Dim files() As String = Nothing
Try
subDirs = System.IO.Directory.GetDirectories(currentDir)
' An UnauthorizedAccessException exception will be thrown if we do not have
' discovery permission on a folder or file. It may or may not be acceptable
' to ignore the exception and continue enumerating the remaining files and
' folders. It is also possible (but unlikely) that a DirectoryNotFound exception
' will be raised. This will happen if currentDir has been deleted by
' another application or thread after our call to Directory.Exists. The
' choice of which exceptions to catch depends entirely on the specific task
' you are intending to perform and also on how much you know with certainty
' about the systems on which this code will run.
Catch e As UnauthorizedAccessException
Console.WriteLine(e.Message)
Continue While
Catch e As System.IO.DirectoryNotFoundException
Console.WriteLine(e.Message)
Continue While
End Try
Try
files = System.IO.Directory.GetFiles(currentDir)
Catch e As UnauthorizedAccessException
Console.WriteLine(e.Message)
Continue While
Catch e As System.IO.DirectoryNotFoundException
Console.WriteLine(e.Message)
Continue While
End Try
' Perform the required action on each file here in parallel
' if there are a sufficient number of files in the directory
' or else sequentially if not. Files are opened and processed
' synchronously but this could be modified to perform async I/O.
Try
If files.Length < procCount Then
For Each file In files
action(file)
fileCount = fileCount + 1
Next
Else
Parallel.ForEach(files, Function() 0, Function(file, loopState, localCount)
action(file)
localCount = localCount + 1
Return CType(localCount, Integer)
End Function,
Sub(c)
Interlocked.Exchange(fileCount, fileCount + c)
End Sub)
End If
Catch ae As AggregateException
ae.Handle(Function(ex)
If TypeOf (ex) Is UnauthorizedAccessException Then
' Here we just output a message and go on.
Console.WriteLine(ex.Message)
Return True
End If
' Handle other exceptions here if necessary...
Return False
End Function)
End Try
' Push the subdirectories onto the stack for traversal.
' This could also be done before handing the files.
For Each str As String In subDirs
dirs.Push(str)
Next
' For diagnostic purposes.
Console.WriteLine("Processed {0} files in {1} milleseconds", fileCount, sw.ElapsedMilliseconds)
End While
End Sub
End Module
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
namespace Parallel_File
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
TraverseTreeParallelForEach(@"C:\Program Files", (f) =>
{
// For this demo we don't do anything with the data
// except to read it.
byte[] data = File.ReadAllBytes(f);
// For user interest, although it slows down the operation.
Console.WriteLine(f);
});
// Keep the console window open.
Console.ReadKey();
}
public static void TraverseTreeParallelForEach(string root, Action<string> action)
{
//Count of files traversed and timer for diagnostic output
int fileCount = 0;
var sw = Stopwatch.StartNew();
// Use this value to determine whether to parallelize
// file processing on each folder.
int procCount = System.Environment.ProcessorCount;
// Data structure to hold names of subfolders to be
// examined for files.
Stack<string> dirs = new Stack<string>();
if (!System.IO.Directory.Exists(root))
{
throw new ArgumentException();
}
dirs.Push(root);
while (dirs.Count > 0)
{
string currentDir = dirs.Pop();
string[] subDirs = null;
string[] files = null;
try
{
subDirs = System.IO.Directory.GetDirectories(currentDir);
}
// An UnauthorizedAccessException exception will be thrown if we do not have
// discovery permission on a folder or file. It may or may not be acceptable
// to ignore the exception and continue enumerating the remaining files and
// folders. It is also possible (but unlikely) that a DirectoryNotFound exception
// will be raised. This will happen if currentDir has been deleted by
// another application or thread after our call to Directory.Exists. The
// choice of which exceptions to catch depends entirely on the specific task
// you are intending to perform and also on how much you know with certainty
// about the systems on which this code will run.
catch (UnauthorizedAccessException e)
{
Console.WriteLine(e.Message);
continue;
}
catch (System.IO.DirectoryNotFoundException e)
{
Console.WriteLine(e.Message);
continue;
}
try
{
files = System.IO.Directory.GetFiles(currentDir);
}
catch (UnauthorizedAccessException e)
{
Console.WriteLine(e.Message);
continue;
}
catch (System.IO.DirectoryNotFoundException e)
{
Console.WriteLine(e.Message);
continue;
}
// Perform the required action on each file here in parallel
// if there are a sufficient number of files in the directory
// or else sequentially if not. Files are opened and processed
// synchronously but this could be modified to perform async I/O.
try
{
if (files.Length < procCount)
{
foreach (var file in files)
{
action(file);
fileCount++;
}
}
else
{
Parallel.ForEach(files, () => 0, (file, loopState, localCount) =>
{
action(file);
return (int) ++localCount;
},
(c) =>
{
Interlocked.Exchange(ref fileCount, fileCount + c);
});
}
}
catch (AggregateException ae)
{
ae.Handle((ex) =>
{
if (ex is UnauthorizedAccessException)
{
// Here we just output a message and go on.
Console.WriteLine(ex.Message);
return true;
}
// Handle other exceptions here if necessary...
return false;
});
}
// Push the subdirectories onto the stack for traversal.
// This could also be done before handing the files.
foreach (string str in subDirs)
dirs.Push(str);
}
// For diagnostic purposes.
Console.WriteLine("Processed {0} files in {1} milleseconds", fileCount, sw.ElapsedMilliseconds);
}
}
}
Neste exemplo, o arquivo de e/S é realizado em sincronia. Ao lidar com arquivos grandes ou conexões de rede lenta, talvez seja preferível para acessar os arquivos de forma assíncrona. Você pode combinar as técnicas de e/S assíncronas com iteração paralela. Para obter mais informações, consulte A TPL e tradicionais.NET programação assíncrona.
Observação Se uma exceção é lançada no principal thread, os segmentos que são iniciados pelo ForEach método pode continuar a execução. Para interromper esses threads, você pode definir uma variável booleana em seus manipuladores de exceção e verificar seu valor em cada iteração do loop paralelo. Se o valor indica que uma exceção foi lançada, use o ParallelLoopState variável parar ou quebra do loop. Para obter mais informações, consulte Como: Parar ou desvinculá-lo um Loop de Parallel.