“使用静态”杀死AsParallel

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c#

在以下代码中，如果取消注释“using static”行，查询将不会并行运行。为什么？

（Visual Studio 社区 2019，.Net Core 3.1 / .Net 4.8）

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Threading;

namespace UsingStatic_Mystery
{
    //using static Enumerable;
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var w = new Stopwatch();
            iter:
            w.Start();
            var xx = Enumerable.Range(0, 10)
                .AsParallel()
                .OrderByDescending(x => {
                    Thread.Sleep(new Random().Next(100));
                    Console.WriteLine(x);
                    return x;
                }).ToArray();
            w.Stop();
            Console.WriteLine();
            foreach (var x in xx) Console.WriteLine(x);
            Console.WriteLine(w.ElapsedMilliseconds);
            Console.ReadLine();
            w.Reset();
            goto iter;
        }
    }
}

输出，未注释/注释：

回答

成立：

这是使用注释生成的IL 代码using static（所以没有using static）：

IL_0038: call class [System.Linq.Parallel]System.Linq.OrderedParallelQuery`1<!!0> [System.Linq.Parallel]System.Linq.ParallelEnumerable::OrderByDescending<int32, int32>(class [System.Linq.Parallel]System.Linq.ParallelQuery`1<!!0>, class [System.Private.CoreLib]System.Func`2<!!0, !!1>)
IL_003d: call !!0[] [System.Linq.Parallel]System.Linq.ParallelEnumerable::ToArray<int32>(class [System.Linq.Parallel]System.Linq.ParallelQuery`1<!!0>)

这是使用未注释生成的IL 代码using static（因此使用using static）：

IL_0038: call class [System.Linq]System.Linq.IOrderedEnumerable`1<!!0> [System.Linq]System.Linq.Enumerable::OrderByDescending<int32, int32>(class [System.Private.CoreLib]System.Collections.Generic.IEnumerable`1<!!0>, class [System.Private.CoreLib]System.Func`2<!!0, !!1>)
IL_003d: call !!0[] [System.Linq]System.Linq.Enumerable::ToArray<int32>(class [System.Private.CoreLib]System.Collections.Generic.IEnumerable`1<!!0>)

“正确”的一面使用Parallel.OrderBy，“错误”的一面使用Enumerable.OrderBy。由于这个原因，您看到的结果非常清楚。OrderBy选择其中一个的原因是因为using static Enumerable您声明 C# 应该更喜欢Enumerable类中的方法。

更有趣的是，你有没有像这样编写 using 块：

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Threading;

using static System.Linq.Enumerable;

namespace ConsoleApp1
{

所以在命名空间之外，一切都会“正确”地工作（生成 IL 代码）。

我会说，命名空间分辨率作品水平...首先C＃尝试所有的using在最里面的级别定义namespace，如果没有一个是足够好的那么它上升的水平namespace。如果同一级别有多个候选人，则选择最佳匹配。在没有的示例using static和我给出的示例中，using+using static都是顶级的，只有一个级别，因此 C# 选择了最佳候选者。两层using中检查最里面的一层，using static Enumerable已经足够解析OrderBy方法了，所以不做额外的检查。

我要再说一次，SharpLab是这次响应的 MVP。如果您对 C# 编译器在幕后做了什么有疑问，SharpLab可以给您答复（从技术上讲，您可以使用ildasm.exe或ILSpy，但SharpLab非常直接，因为它是一个网站，您可以交互地更改源代码）。SVP（第二个有价值的球员）（对我来说）是WinMerge，我用来比较 IL 程序集

回复评论

在C＃6.0草案参考页说：

using_namespace_directive 引用的 namespace_name 的解析方式与 using_alias_directive 引用的 namespace_or_type_name 的解析方式相同。因此，同一编译单元或命名空间主体中的 using_namespace_directives 不会相互影响，并且可以按任意顺序编写。

进而

使用命名空间指令中讨论了多个 using_namespace_directives 和 using_static_directives 之间的歧义。

所以第一条规则甚至适用于using static。这就解释了为什么第三个例子（我的）等价于 no- using static。

关于为什么ParallelEnumerable.OrderedBy()比Enumerable.OrderBy()当它们都被 C# 编译器检查时更好，很简单：

该AsParallel()回报ParallelQuery<TSource>（实现IEnumerable<TSource>）

该ParallelEnumerable.OrderedBy()签名：

public static OrderedParallelQuery<TSource> OrderBy<TSource, TKey>(this ParallelQuery<TSource> source, Func<TSource, TKey> keySelector)

该Enumerable.OrderedBy()签名：

public static IOrderedEnumerable<TSource> OrderBy<TSource, TKey>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, TKey> keySelector)

第一个接受 a ParallelQuery<TSource>，这是由 返回的完全相同的类型AsParallel()，不需要“向下转换”。

  • Is it fair to boil this down and say this is by design then? I see nothing in the [documentation](https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/programming-guide/classes-and-structs/extension-methods) about how the compiler picks extension methods where there's more than one that fits the bill. Your answer makes sense to me, just would love to see where in the C# spec or documentation this is made clear.
以上是“使用静态”杀死AsParallel的全部内容。
THE END
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