复制之前锁定整个词典或部分词典（SyncRoot）

Question

我在 Blazor 服务器应用程序的范围服务中有 2 个字典，我用它来管理多租户的状态。我注意到用户在不同线程上修改字典可能存在并发问题。

public Dictionary<string, GlobalDataModel> Global { get; } = new();
public Dictionary<string, Dictionary<long, LocalDataModel>> Local { get; } = new();

我想我倾向于将它们保留为普通字典并在修改或迭代时锁定同步根。

如果我要将一个项目添加到包含类中的集合中，它会是：

if (Local.ContainsKey(tenantId) == false)
{
    lock (syncRoot)
    {
        Local.Add(tenantId, new Dictionary<long, LocalDataModel>());
    }
}

或者：

lock (syncRoot)
{
    if (Local.ContainsKey(tenantId) == false)
    {
        {
            Local.Add(tenantId, new Dictionary<long, LocalDataModel>());
        }
    }
}

那么，如果我要将服务集合的不同部分从外部类复制到列表中，以便可以安全地迭代它，我是否只锁定在服务级别、字典级别或数据模型级别，或者它是依赖的？

假设我想要一个特定项目中的资源集合。可不可能是：

[Inject] private IDataAdaptor DataAdaptor { get; set; };
var resources;
    
lock (DataAdaptor)
{
    resources = DataAdaptor.Local[TenantId][ProjectId].Resources;
}

或者：

lock (DataAdaptor.Local[TenantId][ProjectId].Resources)
{
   resources = DataAdaptor.Local[TenantId][ProjectId].Resources;
}

对于集合的不同部分、租户、项目等，反之亦然......

我假设我必须锁定该对象，因为syncRoot在包含的类之外无法访问该对象，或者我是否在SyncRoot要复制并锁定该对象的类中创建一个对象？

显然多线程是一个新概念。

Answer 1

仅当由多个读取器和零写入器使用时才是线程Dictionary<TKey,TValue> 安全的。一旦你在混合中添加了一个作家，换句话说，如果字典没有被冻结并且可以改变，那么它就毫无意义了。每次对字典的访问，即使是最轻微的接触（例如阅读它）Count，都应该同步，否则它的行为是未定义的。

同步字典的效率可能非常低，尤其是当您必须枚举它并对其每个条目执行某些操作时。在这种情况下，您必须创建字典的副本 ( .ToArray()) 并枚举该副本，或者lock在整个迭代期间阻塞所有其他可能想要进行简单读取或写入的线程。更适合多线程环境的替代集合是ConcurrentDictionary<TKey,TValue>和ImmutableDictionary<TKey,TValue>。

如果您想系统地了解线程安全性，这里有一个在线资源： Joseph Albahari 的Threading in C# - Thread Safety。