関数のメモ化に対するWesDyerのアプローチを出発点として考えてみましょう。
public static Func<A, R> Memoize<A, R>(this Func<A, R> f)
{
var map = new Dictionary<A, R>();
return a =>
{
R value;
if (map.TryGetValue(a, out value))
return value;
value = f(a);
map.Add(a, value);
return value;
};
}
問題は、複数のスレッドから使用すると、問題が発生する可能性があることです。
Func<int, int> f = ...
var f1 = f.Memoize();
...
in thread 1:
var y1 = f1(1);
in thread 2:
var y2 = f1(1);
// We may be recalculating f(1) here!
これを避けてみましょう。ロックオンmap：
public static Func<A, R> Memoize<A, R>(this Func<A, R> f)
{
var map = new Dictionary<A, R>();
return a =>
{
R value;
lock(map)
{
if (map.TryGetValue(a, out value))
return value;
value = f(a);
map.Add(a, value);
}
return value;
};
}
一度f1に多くの異なる引数を計算することができないため、これは明らかに恐ろしい考えです。a値型がある場合、ロックオンは機能しません（制御せず、外部コードもロックする可能性がaあるため、とにかく悪い考えです）。a
これが私が考えることができる2つのオプションです：
Lazy<T>遅延評価用のクラスを想定する（ここを参照）：
public static Func<A, R> Memoize<A, R>(this Func<A, R> f)
{
var map = new Dictionary<A, Lazy<R>>();
return a =>
{
Lazy<R> result;
lock(map)
{
if (!map.TryGetValue(a, out result))
{
result = () => f(a);
map.Add(a, result);
}
}
return result.Value;
};
}
または、同期のためにオブジェクトの追加ディクショナリを保持します。
public static Func<A, R> Memoize<A, R>(this Func<A, R> f)
{
var map = new Dictionary<A, R>();
var mapSync = new Dictionary<A, object>();
return a =>
{
R value;
object sync;
lock(mapSync)
{
if (!mapSync.TryGetValue(a, out sync))
{
sync = new object();
mapSync[a] = sync;
}
}
lock(map)
{
if (map.TryGetValue(a, out value))
return value;
}
lock(sync)
{
value = f(a);
lock(map)
{
map[a] = value;
}
return value;
}
};
}
より良いオプションはありますか？