C# 特定线程数的矩阵乘法

我是多线程领域的新手。目前，我正在尝试实现一个命令行程序，它能够将两个大小相等的矩阵相乘。主要目标是用户可以输入特定数量的线程作为命令行参数，并且乘法任务正是使用这个数量的线程来解决的

我的方法基于以下java实现，它试图解决类似的任务：

我目前的状态如下：

using System;
using System.Threading;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static int rows = 16;
    static int columns = 16;
    static int[] temp = new int[rows*columns];
    static int[,] matrixA = new int[rows, columns];
    static int[,] matrixB =  new int[rows, columns];
    static int[,] result = new int[rows, columns];
    static Thread[] threadPool;

    static void runMultiplication(int index){
        for(int i = 0; i < rows; i++){
            for(int j = 0; j < columns; j++){
                Console.WriteLine();
                result[index, i] += matrixA[index, j] * matrixB[j, i];
            }
        }
    }

    static void fillMatrix(){
        for (int i = 0; i < matrixA.GetLength(0); i++) {
            for (int j = 0; j < matrixA.GetLength(1); j++) {
                matrixA[i, j] = 1;
                matrixB[i, j] = 2;
            }
        }       
    }

    static void multiplyMatrices(){
        threadPool = new Thread[rows];

        for(int i = 0; i < rows; i++){
            threadPool[i] = new Thread(() => runMultiplication(i));
            threadPool[i].Start();
        }

        for(int i = 0; i < rows; i++){
            try{
                threadPool[i].Join();
            }catch (Exception e){
                Console.WriteLine(e.Message);
             }
        }
    }

    static void printMatrix(int[,] matrix) {
        for (int i = 0; i < rows; i++)
        {
            for (int j = 0; j < columns; j++)
            {
                Console.Write(string.Format("{0} ", matrix[i, j]));
            }
            Console.Write(Environment.NewLine + Environment.NewLine);
        }       
    }

    static void Main(String[] args){
        fillMatrix();
        multiplyMatrices();
        printMatrix(result);
    }
}

使用系统；
使用系统线程；
使用System.Collections.Generic；
使用系统诊断；
使用System.Threading.Tasks；
班级计划
{
静态int行=16；
静态int列=16；
静态int[]临时=新int[行*列]；
静态整数[，]矩阵=新整数[行，列]；
静态int[，]matrixB=新int[行，列]；
静态int[，]结果=新int[行，列]；
静态线程[]线程池；
静态无效运行乘法（整数索引）{
对于（int i=0；i运行乘法（i））；
线程池[i].Start（）；
}
对于（int i=0；i

目前我有两个问题：

我的结果矩阵包含的值远远不是有效的结果

我不知道根据我的目标，一个用户可以指定应该使用多少线程，我是否走上了正确的道路

如果有人能指导我找到解决办法，我将不胜感激

---

PS：我知道有些帖子与我的类似，但我的帖子的主要挑战是允许用户设置线程数，然后解决矩阵乘法。

如果你是新手，线性代数很难从线程开始。我建议学习first并在C#中实现它

想象一下，如果你只有一个核心，你想执行一个长的计算。操作系统会安排多个线程，以便其中一个线程执行一些工作，然后下一个线程进行轮换，等等。很容易进行思维实验，并找出上下文切换会使问题比单线程版本慢。那里没有真正的并行化

问题是大多数线性代数运算不容易并行化。它们不是相互独立的。线程多于内核不会改善这种情况，可能会使性能更差

您所能做的最好的事情是每个核心一个线程，并像这样对矩阵进行分区

---

这里有一个想法：在您担心多线程之前，使用您的Matrix类并确保每个操作都可以在单个线程中正常工作。如果您的代码不能为单个线程生成正确的答案，那么担心多线程是没有意义的。开始工作，然后找出如何在多个线程之间划分问题。

如果你是新手，线性代数是一个很难从线程开始的地方。我建议学习first并在C#中实现它

想象一下，如果你只有一个核心，你想执行一个长的计算。操作系统会安排多个线程，以便其中一个线程执行一些工作，然后下一个线程进行轮换，等等。很容易进行思维实验，并找出上下文切换会使问题比单线程版本慢。那里没有真正的并行化

问题是大多数线性代数运算不容易并行化。它们不是相互独立的。线程多于内核不会改善这种情况，可能会使性能更差

您所能做的最好的事情是每个核心一个线程，并像这样对矩阵进行分区

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这里有一个想法：在您担心多线程之前，使用您的Matrix类并确保每个操作都可以在单个线程中正常工作。如果您的代码不能为单个线程生成正确的答案，那么担心多线程是没有意义的。让它工作起来，然后找出如何在多个线程之间划分问题。

i变量在循环的整个生命周期中引用相同的内存位置。检查此答案将解决您的问题：@HenkHolterman确实，Parallel.For（）是一种非常舒适的方法，但我必须向用户提供定义特定数量线程的可能性。

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变量在循环的整个生命周期中引用相同的内存位置。检查此答案将解决您的问题：@HenkHolterman确实，Parallel.For（）将是一种非常舒适的方法，但我不得不向用户提供定义特定数量线程的可能性。