C#多线程中count变量非100倍数？加锁后仍异常求解

问题重现 #

以下是出现问题的C#代码：

private static readonly object ThreadKey = new object();

private void PlayVideo()
{
    int count = 0;

    for (int y = 1; y < 1000; y++)
    {
        lock(ThreadKey)
        {
            count++;
            if ((count % 100) == 0)
            {
                Task.Run(() => TestTh(count));
            }
        }
     
    }
}
private void TestTh(int count)
{
    // 发现count并非100的倍数
    System.IO.File.WriteAllText(@"D:\USER\Desktop\Myfolder\" + count.ToString()+".txt", count.ToString());
}

问题原因 #

这不是锁的问题，核心原因是闭包捕获的是变量的引用而非当前值：

• 当Task.Run(() => TestTh(count))被调用时，lambda表达式捕获的是count变量的引用，而非此时count的具体数值。
• 锁块仅保证count++和条件判断是原子操作，但Task的执行是异步的，会在后续某个时间点运行。在Task执行前，for循环会继续执行，count会被多次自增，导致Task最终读取的count值已经不是触发条件时的100倍数。

解决方案 #

在锁块内创建临时变量存储当前的count值，让lambda捕获这个临时变量（临时变量的值在当前锁块内是固定的，不会被后续循环修改）：

修改后的代码：

private static readonly object ThreadKey = new object();

private void PlayVideo()
{
    int count = 0;

    for (int y = 1; y < 1000; y++)
    {
        lock(ThreadKey)
        {
            count++;
            if ((count % 100) == 0)
            {
                // 创建临时变量存储当前count值
                int currentCount = count;
                Task.Run(() => TestTh(currentCount));
            }
        }
     
    }
}
private void TestTh(int count)
{
    System.IO.File.WriteAllText(@"D:\USER\Desktop\Myfolder\" + count.ToString()+".txt", count.ToString());
}

这样每个Task都会拿到触发条件时的准确count值，保证写入文件的数值都是100的倍数。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者WorkHardMan