C# ConcurrentBag的实现原理 (4)

将ConcurrrentBag<T>生成List<T>副本。因为ConcurrentBag<T>存储数据的方式比较特殊,直接实现迭代器模式困难,考虑到线程安全和逻辑,最佳的办法是生成一个副本。

完成以上操作以后,就可以使用UnfreezeBag()方法解冻整个集合。

那么FreezeBag()方法是如何来冻结整个集合的呢?也是分为三步走。

首先获取全局锁,通过Monitor.Enter(GlobalListsLock, ref lockTaken);这样一条语句,这样其它线程就不能冻结集合。

然后获取所有线程中ThreadLocalList的锁,通过`AcquireAllLocks()方法来遍历获取。这样其它线程就不能对它进行操作损坏数据。

等待已经进入了操作流程线程结束,通过WaitAllOperations()方法来实现,该方法会遍历每一个ThreadLocalList对象的m_currentOp属性,确保全部处于None操作。

完成以上流程后,那么就是真正的冻结了整个ConcurrentBag<T>集合,要解冻的话也类似。在此不再赘述。

四、总结

下面给出一张图,描述了ConcurrentBag<T>是如何存储数据的。通过每个线程中的ThreadLocal来实现线程本地存储,每个线程中都有这样的结构,互不干扰。然后每个线程中的m_headList总是指向ConcurrentBag<T>的第一个列表,m_tailList指向最后一个列表。列表与列表之间通过m_locals 下的 m_nextList相连,构成一个单链表。

数据存储在每个线程的m_locals中,通过Node类构成一个双向链表。

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