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C#Dictionary值拷贝还是引用

article 2025/3/22 18:26:45

Dictionary值拷贝还是引用

这可能算是Directionary的一个坑
- - 值类型（Value Type）
  - 引用类型（Reference Type）
  - 总结
关于锁
- - 1. **锁对象的可见性**
  - 2. **锁对象的唯一性**
  - 3. **最佳实践**
  - 4. **为什么 `readonly` 是一个好的选择**
  - 5. **总结**
  - 示例代码

这可能算是Directionary的一个坑

我在调程序时发现一个奇怪的问题是，从Direction取到一个信息，修改值后，原对象的值并没有改变。
了解了一下才知道这个坑。
我说这是个坑的原因是，你不知道，那就真是个坑。因为一般而言，我们都认为容器就是容器。但这里显然不是这样。

所以这里需要记录一下，因为并不是所有的都是值拷贝。

在C#中，Dictionary<TKey, TValue> 的值类型（TValue）决定了取出元素的方式：

值类型（Value Type）

如果 TValue 是值类型（如 int、struct 等），从字典中取出元素时会进行值拷贝。也就是说，你取出的是一个副本，对取出的副本进行修改不会影响字典中的原始值。

例如：

Dictionary<int, int> dict = new Dictionary<int, int>();
dict[1] = 10;
int value = dict[1]; // value 是 10 的副本
value = 20; // 修改 value 不会影响字典中的值
Console.WriteLine(dict[1]); // 输出 10

引用类型（Reference Type）

如果 TValue 是引用类型（如 class、string 等），从字典中取出元素时取出的是引用。你可以通过这个引用直接修改对象的属性或状态，从而影响字典中的原始值。

例如：

public class CsvWaitingItem
{
    public string Status { get; set; }
}

Dictionary<string, CsvWaitingItem> dict = new Dictionary<string, CsvWaitingItem>();
dict["file1"] = new CsvWaitingItem { Status = "Pending" };

CsvWaitingItem item = dict["file1"]; // 取出的是引用
item.Status = "Completed"; // 直接修改对象的属性
Console.WriteLine(dict["file1"].Status); // 输出 "Completed"

总结

如果 TValue 是值类型，从字典中取出的是值的副本，无法直接修改字典中的原始值。
如果 TValue 是引用类型，从字典中取出的是引用，可以通过引用直接修改字典中的原始值。

在你的代码中，csvWaitingItem 是一个类（引用类型），所以你可以通过引用直接修改字典中的值。

关于锁

看到代码中,直接将定义的一个 Dictionary 对象mydirectionobj锁了。
lock (mydirectionobj)
这代码让我觉得似乎是不对的。
了解了一下，确实这样不合理。
在多线程环境下，使用 lock 来保护共享资源是一种常见的做法。然而，直接将 Dictionary 对象本身作为锁对象并不是最佳实践，原因如下：

1. 锁对象的可见性

当你将 Dictionary 对象本身作为锁对象时，其他代码可能会意外地修改这个对象，从而导致锁的行为不可预测。
例如，如果其他代码不小心将 boardFileInfoDict 设置为 null 或者重新赋值，那么锁的行为就会变得不可控。

2. 锁对象的唯一性

如果 Dictionary 对象被重新赋值，那么锁对象也会随之改变。这可能导致多个线程使用不同的锁对象，从而无法正确同步。

例如：

lock (boardFileInfoDict)
{
    // 修改字典
}

boardFileInfoDict = new Dictionary<string, BoardFileInfo>();

lock (boardFileInfoDict)
{
    // 修改字典
}

在这种情况下，两个 lock 块实际上使用了不同的锁对象，无法保证线程安全。

3. 最佳实践

为了避免这些问题，建议使用一个专门的锁对象，这个对象不会被其他代码意外修改。通常的做法是定义一个 readonly 的对象作为锁对象。

例如：

private static readonly object lockObject = new object();
private static Dictionary<string, BoardFileInfo> boardFileInfoDict = new Dictionary<string, BoardFileInfo>();

public static void SomeMethod()
{
    lock (lockObject)
    {
        // 修改 boardFileInfoDict
    }
}

4. 为什么 `readonly` 是一个好的选择

使用 readonly 修饰符可以确保锁对象在初始化后不会被修改，从而保证锁对象的唯一性和稳定性。
这样可以避免其他代码意外地修改锁对象，导致锁的行为不可预测。

5. 总结

直接将 Dictionary 对象本身作为锁对象是可以工作的，但并不是最佳实践。
建议使用一个专门的锁对象（如 readonly object），这样可以避免潜在的线程安全问题，并且代码更加清晰和可靠。

示例代码

private static readonly object lockObject = new object();
private static Dictionary<string, BoardFileInfo> boardFileInfoDict = new Dictionary<string, BoardFileInfo>();

public static void SomeMethod()
{
    lock (lockObject)
    {
        // 修改 boardFileInfoDict
    }
}