Как да реализираме Dictionary без да използваме…

За реализиране на потокобезопасен Dictionary без използване на ConcurrentDictionary, може да се приложат синхронизиращи примитиви от пространството имена System.Threading.

Основни подходи:

Заключване на целия речник (lock): Обгръщане на всички операции за четене и писане в блок lock, използвайки един и същи обект за синхронизация.

// Обект за синхронизиране на достъпа до речника
private readonly object _lockObject = new object();
private readonly Dictionary<TKey, TValue> _dictionary = new Dictionary<TKey, TValue>();

public void AddOrUpdate(TKey key, TValue value)
{
    lock (_lockObject)
    {
        if (_dictionary.ContainsKey(key))
        {
            _dictionary[key] = value;
        }
        else
        {
            _dictionary.Add(key, value);
        }
    }
}

public bool TryGetValue(TKey key, out TValue value)
{
    lock (_lockObject)
    {
        return _dictionary.TryGetValue(key, out value);
    }
}

public bool TryRemove(TKey key, out TValue value)
{
    lock (_lockObject)
    {
        if (_dictionary.TryGetValue(key, out value))
        {
            _dictionary.Remove(key);
            return true;
        }
        return false;
    }
}

Плюсове: Простота на изпълнение. Минуси: Ниска производителност при висока конкуренция, тъй като достъпът до цялата речник е блокиран дори при операции за четене.

Използване на ReaderWriterLockSlim: Позволява разделяне на блокировките за операции за четене и писане. Множество потоци могат да четат едновременно, но само един може да пише.

private readonly ReaderWriterLockSlim _lockSlim = new ReaderWriterLockSlim();
private readonly Dictionary<TKey, TValue> _dictionary = new Dictionary<TKey, TValue>();

public void AddOrUpdate(TKey key, TValue value)
{
    _lockSlim.EnterWriteLock();
    try
    {
        if (_dictionary.ContainsKey(key))
        {
            _dictionary[key] = value;
        }
        else
        {
            _dictionary.Add(key, value);
        }
    }
    finally
    {
        _lockSlim.ExitWriteLock();
    }
}

public bool TryGetValue(TKey key, out TValue value)
{
    _lockSlim.EnterReadLock();
    try
    {
        return _dictionary.TryGetValue(key, out value);
    }
    finally
    {
        _lockSlim.ExitReadLock();
    }
}

public bool TryRemove(TKey key, out TValue value)
{
    _lockSlim.EnterWriteLock();
    try
    {
        if (_dictionary.TryGetValue(key, out value))
        {
            _dictionary.Remove(key);
            return true;
        }
        return false;
    }
    finally
    {
        _lockSlim.ExitWriteLock();
    }
}

Плюсове: По-добра производителност в сравнение с lock при интензивни операции за четене. Минуси: По-сложна реализация в сравнение с простия lock.

Изборът между тези подходи зависи от спецификата на използването на речника, съотношението между операциите за четене и писане и изискваната производителност. ReaderWriterLockSlim обикновено е предпочитан при чести операции за четене.

Как да реализираме Dictionary без да използваме ConcurrentDictionary?