c# ConcurrentDictionary的GetOrAdd和AddOrUpdate是原子操作吗

煙雲

发布时间：2026-01-27 06:33:14

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来源于php中文网

原创

GetOrAdd和AddOrUpdate是原子操作，但仅限键存在性判断与值获取/插入/更新逻辑路径，委托执行在锁外且可能被多次并发调用。

c# concurrentdictionary的getoradd和addorupdate是原子操作吗

是的，GetOrAdd 和 AddOrUpdate 都是原子操作 —— 但仅限于“键存在性判断 + 值获取/插入/更新”这一整条逻辑路径在内部完成，不包括你传入的委托（Func）执行过程。

为什么说“是原子操作”，但又得小心委托？

这两个方法的原子性体现在：它们会先检查键是否存在，再决定是读取现有值、还是调用你提供的工厂函数生成新值、或调用更新函数计算新值 —— 这个“检查+分支决策+写入”三步，在 ConcurrentDictionary 内部由底层分段锁或无锁算法保障不会被其他线程打断。

但注意：GetOrAdd(key, factory) 中的 factory，或 AddOrUpdate(key, addVal, updateFactory) 中的 updateFactory，是在锁外执行的。这意味着：

如果工厂函数很慢、有副作用（比如发 HTTP 请求、写文件），它可能被多个线程并发执行多次（即使最终只有一份结果被写入）；
如果工厂函数依赖外部状态（如静态变量、共享对象），仍需自行保证该状态的线程安全；
它不是“整个表达式原子”，而是“键操作原子 + 工厂可重入”。

什么时候该用 `GetOrAdd`，什么时候选 `AddOrUpdate`？

看你的业务逻辑是否需要区分“首次添加”和“后续更新”：

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GetOrAdd(key, value)：适合缓存场景，比如“查用户配置，没有就用默认值初始化”，值是静态或轻量构造的；
GetOrAdd(key, factory)：适合值创建开销大或需上下文（如 key => new ExpensiveObject(key)），且你接受工厂可能被重复调用；
AddOrUpdate(key, addVal, updateFactory)：适合计数器、聚合类场景，比如“用户点击次数+1”，必须保证每次更新都基于最新值（updateFactory 会收到当前值，避免脏读）；
别用 ContainsKey + Add 组合 —— 这不是原子的，竞态条件直接导致 ArgumentException 或数据丢失。

常见错误：以为委托里能安全改共享状态

下面这段代码看似安全，实则危险：

var counter = new ConcurrentDictionary();
int sharedTotal = 0;

counter.AddOrUpdate("hits", 1, (k, v) => {
    sharedTotal += 1; // ❌ 多线程并发执行，sharedTotal 会丢加法
    return v + 1;
});

正确做法是把聚合逻辑留在委托外，或改用线程安全类型（如 Interlocked.Increment）：

counter.AddOrUpdate("hits", 1, (k, v) => v + 1); // ✅ 纯计算，安全
Interlocked.Increment(ref sharedTotal); // ✅ 如真需更新共享计数器

真正容易被忽略的点在于：原子性只管字典结构本身，不管你的委托干了什么。一旦委托里有 IO、锁、共享变量修改或非幂等操作，就得自己兜底 —— ConcurrentDictionary 不会替你管这些。

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