C# ConcurrentDictionary的用法 - 线程安全的字典实现

ConcurrentDictionary 是 C# 中线程安全的字典，所有操作原子执行、无需手动加锁；支持 TryAdd、AddOrUpdate、TryGetValue、GetOrAdd、TryRemove 等安全方法，性能优于 lock 包裹的普通字典。

ConcurrentDictionary 是 C# 中专为多线程场景设计的线程安全字典，它不需要额外加锁就能安全地在多个线程中读写。和普通 Dictionary<tkey tvalue></tkey> 不同，它的所有常用操作（Add、Get、Update、Remove）都是原子的，且内部做了细粒度锁或无锁优化，性能比手动用 lock 包裹普通字典更好。

基本初始化和添加元素

创建实例很简单，泛型参数和普通字典一样：

var dict = new ConcurrentDictionary();

添加键值对推荐用 TryAdd，它只在键不存在时才添加，并返回是否成功：

• dict.TryAdd("key1", 100); // 成功返回 true
• dict.TryAdd("key1", 200); // 键已存在，不覆盖，返回 false

如果想“有则更新、无则添加”，用 AddOrUpdate：

dict.AddOrUpdate("key1", 100, (k, v) => v + 10); // 第一次设100，之后每次+10

安全读取和条件更新

读取推荐用 TryGetValue，和普通字典一样，但它是线程安全的：

if (dict.TryGetValue("key1", out int value)) { Console.WriteLine(value); }

需要“先查再改”逻辑（比如计数器自增）时，避免用 Get+Set 组合（会竞态），改用 GetOrAdd 或 AddOrUpdate：

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• dict.GetOrAdd("counter", 0); // 不存在就设0，返回当前值
• dict.AddOrUpdate("counter", 1, (k, v) => v + 1); // 存在则+1

遍历和删除要注意的点

遍历时 foreach 是安全的，不会抛出 InvalidOperationException（不像普通字典被修改时会报错），但注意：遍历看到的是某一时刻的快照，期间其他线程的增删不会影响当前遍历结果。

删除用 TryRemove，它返回是否成功删除：

if (dict.TryRemove("key1", out int oldValue)) { /* 删除成功，oldValue 是原值 */ }

不要用 ContainsKey + Remove 组合，这中间可能被其他线程修改，应直接用 TryRemove 原子完成。

和普通 Dictionary + lock 的对比

虽然给普通字典套一层 lock 也能线程安全，但 ConcurrentDictionary 优势明显：

• 读操作通常无锁，高并发读性能更好
• 写操作分段加锁（默认 31 个桶），冲突概率低
• 提供了像 GetOrAdd 这类复合操作的原子保证，手写容易出错
• API 设计明确表达“并发意图”，代码可读性更强

不过它内存占用略高，如果确定是单线程或仅读多写少，普通字典仍更轻量。

基本上就这些。用对方法，ConcurrentDictionary 能帮你省掉大量同步逻辑，又不容易出错。

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