「.NET」「Parallel」 クラスの相棒 「ParallelOptions」が語る 願いと祈り

2024年11月8日金曜日

スレッド

t f B! P L

名前空間 System.Threading.Tasks


自己紹介

私は「ParallelOptions」、並列処理「Parallel」の設定を司る存在です。私の役割は、複数の処理が最もスムーズに、そして効率よく行われるよう願い、祈りのごとく設定を整えること。すべてが調和し、力が適切に発揮されるために、私があなたの望む並列処理の形を実現します。


基本機能

ParallelOptionsは、並列処理におけるタスク数の制限やキャンセル処理、スレッドの優先度など、実行環境を制御するオプションを提供します。これにより、処理が必要以上に多くならず、効率よく進むよう調整します。

最大並列タスクの制御

MaxDegreeOfParallelismプロパティによって、同時に実行するタスクの数を制限することができます。必要以上のタスクが発生しないように、リソースを最適化し、スムーズな処理が実現されます。タスク数が多すぎる場合、リソースに負荷がかかりすぎるため、この設定で調和を保つのです。

キャンセルオプション

CancellationTokenで、不要となった並列処理を中断することも可能です。状況に応じて処理の停止が必要となった場合、この設定により迅速にキャンセルできます。無駄を避け、効率を維持するためにこの機能が役立ちます。

エラーハンドリング

エラーハンドリングにおいても私の役割は重要です。並列処理の中で例外が発生した場合、私を通して安全に処理を進めることが可能です。予期せぬ問題が起こっても、適切な対応を願うようにしっかりと対処していきます。

リソースの最適配分

ParallelOptionsを設定することで、CPUやメモリの使用を最適化し、リソースの過剰消費を抑えることができます。最大限の効率を願い、全体がバランスよく動くように私が整えるのです。

実践的な活用方法

例えば、大量のデータ処理や複雑な演算が必要なとき、ParallelOptionsを設定することで、限られたリソースの中で効率よく動作させることが可能です。Parallel.ForやParallel.ForEachと共に、私を用いることで理想の並列処理が叶うでしょう。

サンプルコード

C#

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace ParallelOptionsSample
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // キャンセレーショントークンを作成
            CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();

            // ParallelOptionsを設定
            ParallelOptions options = new ParallelOptions
            {
                MaxDegreeOfParallelism = Environment.ProcessorCount, // 利用可能なCPUコア数
                CancellationToken = cts.Token
            };

            // 並列処理
            try
            {
                Parallel.For(0, 1000000, options, (i, state) =>
                {
                    if (state.ShouldExit)
                    {
                        Console.WriteLine("処理がキャンセルされました");
                        return;
                    }

                    // 長時間かかる処理のシミュレーション
                    Thread.Sleep(10);
                    // ここに実際の処理を記述

                    // キャンセレーショントークンをチェック
                    if (cts.Token.IsCancellationRequested)
                    {
                        Console.WriteLine("タスクがキャンセルされました");
                        return;
                    }
                });
            }
            catch (OperationCanceledException ex)
            {
                Console.WriteLine("並列処理がキャンセルされました: " + ex.Message);
            }

            // 5秒後にキャンセル
            Task.Delay(5000).ContinueWith(_ => cts.Cancel());
        }
    }

コードの説明

  • キャンセルトークンの作成: CancellationTokenSource を作成し、キャンセルトークンを取得します。
  • ParallelOptionsの設定: MaxDegreeOfParallelism に利用可能なCPUコア数を設定し、CancellationToken に作成したトークンを設定します。
  • 並列処理: Parallel.For を使用して並列処理を実行します。 state.ShouldExit で、外部から処理の停止要求が来ているか確認します。 cts.Token.IsCancellationRequested で、キャンセルトークンがリクエストされているか確認します。
  • キャンセル: 5秒後に CancellationTokenSource.Cancel を呼び出し、並列処理をキャンセルします。

このブログを検索

QooQ