.NET Parallel LINQ (PLINQ)

Parallel LINQ (PLINQ)

Parallel LINQ (PLINQ) は、統合言語クエリ (LINQ) パターンの並列実装です。 PLINQ は、LINQ 標準クエリ演算子の完全なセットを System.Linq 名前空間の拡張メソッドとして実装し、並列操作用の追加演算子も備えています。 PLINQ は、LINQ 構文の単純さと読みやすさに加え、並列プログラミングのパワーを兼ね備えています。

やってみよう。

ノーマル LINQ

Program.cs

var source1 = Enumerable.Range(1, 1000000);
var source2 = Enumerable.Range(1, 1000000);

var ret = from r1 in source1
           join r2 in source2
           on r1 equals r2
           where r1 % 2 == 0 && r2 % 3 == 0
           orderby r1
           select r1;
           
Console.WriteLine($"{ret.Count()} {ret.First()}  {ret.Last()}");
// 166666 6 999996

パラレル LINQ

Program.cs

var source1 = Enumerable.Range(1, 1000000);
var source2 = Enumerable.Range(1, 1000000);

var ret = from r1 in source1.AsParallel().WithExecutionMode(ParallelExecutionMode.ForceParallelism).WithDegreeOfParallelism(4)
           join r2 in source2.AsParallel()
           on r1 equals r2
           where r1 % 2 == 0 && r2 % 3 == 0
           orderby r1
           select r1;
           
Console.WriteLine($"{ret.Count()} {ret.First()}  {ret.Last()}");
// 166666 6 999996

・AsParallel() で並列化
・WithExecutionMode(ParallelExecutionMode.ForceParallelism) で強制する
・WithDegreeOfParallelism(4) で並列数を4にする

ノーマル LINQ (改)

where r1 % 2 == 0 && r2 % 3 == 0 だとJOIN後なので効率悪いのでは？

Program.cs

var source1 = Enumerable.Range(1, 1000000);
var source2 = Enumerable.Range(1, 1000000);

var ret = from r1 in (from r3 in source1
                       where r3 % 2 == 0
                       select r3)
           join r2 in (from r4 in source2
                       where r4 % 3 == 0
                       select r4)
           on r1 equals r2
           orderby r1
           select r1;
           
Console.WriteLine($"{ret.Count()} {ret.First()}  {ret.Last()}");
// 166666 6 999996

パラレル LINQ (改)

同上

Program.cs

var source1 = Enumerable.Range(1, 1000000);
var source2 = Enumerable.Range(1, 1000000);

var ret = from r1 in (from r3 in source1.AsParallel().WithExecutionMode(ParallelExecutionMode.ForceParallelism).WithDegreeOfParallelism(4) 
                       where r3 % 2 == 0
                       select r3)
           join r2 in (from r4 in source2.AsParallel()
                       where r4 % 3 == 0
                       select r4)
           on r1 equals r2
           orderby r1
           select r1;
           
Console.WriteLine($"{ret.Count()} {ret.First()}  {ret.Last()}");
// 166666 6 999996

性能比較

50回試行の平均

種類	ミリ秒
ノーマル LINQ	906.2
パラレル LINQ (並列数4)	190.5
ノーマル LINQ (改)	337.8
パラレル LINQ (改) (並列数4)	94.6