為什麼 Foreach 迴圈和閉包需要在多執行緒 C# 程式碼中進行特殊處理？

了解多執行緒 C# 中的 foreach 迴圈與閉包

C# 中的多執行緒在使用 foreach 循環和閉包時會帶來複雜性。 當 foreach 迴圈內的閉包引用迴圈的迭代變數時，就會出現問題。

考慮這個例子：

<code class="language-csharp">var threads = new List<Thread>();
foreach (Foo f in ListOfFoo)
{      
    Thread thread = new Thread(() => f.DoSomething());
    threads.Add(thread);
    thread.Start();
}</code>

這裡，每個執行緒的閉包捕獲對單一 f 變數的引用。 隨著循環的進行，f 的值會發生變化，導致不可預測的結果 - 執行緒可能會對意外的 Foo 物件進行操作。

確保執行緒安全

為了避免這種情況，請在每次迭代中建立一個新的局部變數：

<code class="language-csharp">var threads = new List<Thread>();
foreach (Foo f in ListOfFoo)
{      
    Foo f2 = f; // Create a copy for each thread
    Thread thread = new Thread(() => f2.DoSomething());
    threads.Add(thread);
    thread.Start();
}</code>

現在，每個執行緒都有自己獨立的參考 (f2)，確保在正確的 DoSomething() 實例上呼叫 Foo。

C# 5 及更高版本

C# 5 及更高版本中的行為略有變化。 編譯器將 foreach 變數視為在循環範圍內有效聲明的變量，即使它出現在循環範圍之外。 因此，上面的兩個程式碼片段在 C# 5 及後續版本中都是線程安全的。 然而，為了清晰度和向後相容性，顯式副本仍然是良好的做法。

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