为什么 PLINQ 比 for 循环慢？

Question

假设我有这两种方法：

public BigInteger PFactorial(int n)
{
    return Enumerable.Range(1, n)
                     .AsParallel()
                     .Select(i => (BigInteger)i)
                     .Aggregate(BigInteger.One, BigInteger.Multiply);
}

public BigInteger Factorial(int n)
{
    BigInteger result = BigInteger.One;
    for(int i = 1; i <= n; i++)
        result *= i;
    return result;
 }

以下是我得到的结果：

PFactorial(25000) -> 0,9897 seconds
Factorial(25000) -> 0,9252 seconds

我知道 PLINQ 由于线程设置而有一些开销，但是如此大 n 我期望 PLINQ 更快。

这是另一个结果：

PFactorial(50000) -> 4,91035 seconds
Factorial(50000) -> 4,40056 seconds

Answer 1

~~聚合实际上不可能并行。至少我无法想象。无论如何，~~ 您应该通过将列表分成块来使并行化成为可能。找到那些结果。最后乘以块。这是PLinq的快速方法。

static public BigInteger PFactorial(int n)
{
    var range = Enumerable.Range(1, n).Select(x => (BigInteger) x).AsParallel();
    var lists = range.GroupBy(x => x/(n/Environment.ProcessorCount)).Select(x => x.AsEnumerable());
    var results = lists.Select(x => x.Aggregate(BigInteger.One, BigInteger.Multiply));
    var result = results.Aggregate(BigInteger.One, BigInteger.Multiply);
    return result;
}

测试

PFactorial(50000) -> 1,41 seconds
Factorial(50000) -> 2,69 seconds

编辑：正如 Servy 和 Chatzigiannakis 所提到的，如果你不使用种子，它可以完美地使用并行化，你会得到与上面几乎相同的结果（更快一点）。

return Enumerable.Range(1,n).Select(x => (BigInteger)x).AsParallel().Aggregate(BigInteger.Multiply);

Answer 2

请不要假设 pLinQ 总是比 LinQ 快。基于多种条件的 PLinQ 执行时间

仅当有更多元素并且有一些 CPU 密集查询时才使用 PLinQ。我建议在函数中使用 System.Threading.Thread.Sleep(1) 来模拟 CPU 负载作为周期延迟，然后从 LinQ 和 PlinQ 调用该函数 10000 次。然后你就可以看到区别了。请找到 sample here

您当前的函数 Factorial 实际上没有执行任何 CPU 密集型任务，这也是 PLinQ 花费更多时间的原因，因为它将查询转移到多核中的运行并将单个核的结果合并为单个核输出，比正常情况花费更多的时间。

还要确保你使用的是多核处理器（最少 4 个会给你很好的分析）

为什么 PLINQ 比 for 循环慢？

Why is PLINQ slower than for loop?

c#

linq

task-parallel-library