ASP.NET Core 9中如何原子操作IMemoryCache内的List<string>？

首先纠正你代码里的一个明显bug：你创建了原列表的副本listCopy，但却往原列表idsList里添加了值，最后存回缓存的是listCopy——这会导致新值根本没被存入缓存，正确写法应该是往listCopy里添加值再存回去。

回到竞态条件的问题，有两种更合理的解决方案，比自行实现全局锁更高效：

方案一：使用线程安全集合替代List #

把缓存中存储的对象从List<string>换成线程安全集合，比如ConcurrentBag<string>（无序场景）或ConcurrentQueue<string>（有序队列场景），这类集合的Add操作本身就是线程安全的，无需取出-复制-存回的流程，直接操作即可：

var cacheKey = CacheKey(document.Resource.PartitionKey());
// 取出缓存中的线程安全集合，不存在则自动创建
var idsBag = _memoryCache.GetOrCreate(cacheKey, entry => new ConcurrentBag<string>());
// 直接添加值，无需额外处理线程安全
idsBag.Add(document.Resource.Id);

这种方式最简便，完全规避了竞态问题，还省去了复制列表的性能开销。如果需要有序集合，ConcurrentQueue<string>是更合适的选择。

方案二：针对缓存Key的细粒度锁 #

如果必须使用List<string>，不要用全局锁，而是为每个缓存Key创建独立的锁对象，避免不同Key的操作互相阻塞：

首先定义静态的锁容器：

private static readonly ConcurrentDictionary<string, object> _cacheLocks = new ConcurrentDictionary<string, object>();

然后修改缓存操作逻辑：

var cacheKey = CacheKey(document.Resource.PartitionKey());
// 获取当前Key对应的锁对象，不存在则自动创建
var lockObj = _cacheLocks.GetOrAdd(cacheKey, k => new object());

lock (lockObj)
{
    var idsList = _memoryCache.Get(cacheKey) as List<string>;
    if (idsList != null)
    {
        var listCopy = new List<string>(idsList);
        listCopy.Add(document.Resource.Id);
        _memoryCache.Set(cacheKey, listCopy);
    }
}

这种方式保证了同一Key的操作串行执行，不同Key的操作互不影响，性能远优于全局锁。

不推荐方案：全局锁 #

不要使用单一的全局锁对象，这会导致所有缓存Key的操作都串行执行，严重拖累并发性能，仅极端场景下才考虑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者BenjiFB