在C#中，为线程安全使用Queue.Synchronized或lock()会更好吗？

Question

我有一个队列对象，我需要确保线程安全。是否最好使用这样的锁对象：

lock(myLockObject)
{
//do stuff with the queue
}

还是建议像这样使用Queue.Synchronized：

Queue.Synchronized(myQueue).whatever_i_want_to_do();

在读取MSDN文档时，它说我应该使用Queue.Synchronized使其线程安全，但随后给出了一个使用lock对象的示例。来自MSDN的文章：

为了保证队列的线程安全，所有操作必须仅通过此包装器完成。

枚举集合本质上不是一个线程安全的过程。即使在同步集合时，其他线程仍然可以修改集合，这将导致枚举数抛出异常。要确保枚举期间的线程安全，可以在整个枚举期间锁定集合，或者捕获其他线程所做更改导致的异常。

如果调用同步()不能确保线程安全，那么它有什么意义呢？我是不是漏掉了什么？

Answer 1

就我个人而言，我总是更喜欢上锁。这意味着你可以决定粒度。如果您只依赖于同步包装器，那么每个单独的操作都是同步的，但是如果您需要做不止一件事情(例如，迭代整个集合)，那么无论如何您都需要锁定。为了简单起见，我只想记住一件事--适当地锁定！

编辑:正如注释中所指出的，如果您可以使用更高级别的抽象，那就太好了。如果您确实使用了锁定，那么要小心--记录您期望锁定在何处的内容，并尽可能短地获取/释放锁(更多的是为了正确性而不是性能)。在持有锁时避免调用未知代码，避免嵌套锁等。

在.NET 4中，支持更高级别的抽象(包括无锁代码)。不管怎样，我还是不建议使用同步包装器。

Answer 2

旧集合库中的Synchronized方法存在一个主要问题，因为它们在粒度太低的情况下同步(每种方法而不是每个工作单元)。

有一个典型的同步队列的争用条件，如下所示，您将检查Count以查看去队列是否安全，但是Dequeue方法会抛出一个指示队列为空的异常。这是因为每个单独的操作都是线程安全的，但是Count的值可以在查询它时和使用该值时进行更改。

object item;
if (queue.Count > 0)
{
    // at this point another thread dequeues the last item, and then
    // the next line will throw an InvalidOperationException...
    item = queue.Dequeue();
}

您可以使用手动锁安全地编写整个工作单元(即检查计数并将项目排除队列)如下：

object item;
lock (queue)
{
    if (queue.Count > 0)
    {
        item = queue.Dequeue();
    }
}

因此，由于您无法从同步队列中安全地排出任何队列，所以我不会去理会它，而只会使用手动锁定。

.NET 4.0应该有大量正确实现的线程安全集合，但不幸的是，这还需要将近一年的时间。

Answer 3

这样，我们就不需要锁定队列就可以发现队列是空的。

object item;
if (queue.Count > 0)
{
  lock (queue)
  {
    if (queue.Count > 0)
    {
       item = queue.Dequeue();
    }
  }
}