在现代编程中，任务并行处理是一种越来越流行的技术。在传统的编程中，我们通常使用循环语句来实现任务的迭代处理。但是，这种方式执行效率较低，尤其是在处理大量数据时，执行时间会更长。而针对此问题，C#语言提供了Parallel.ForEach并行迭代工具，该工具能够快速并行执行任务，提高效率，同时也简化了代码的阅读和开发难度。在本文中，我们将围绕这个主题展开深入探讨。

什么是Parallel.ForEach？

Parallel.ForEach是C#中的一个并行工具，它可以快速处理大量数据，提高程序的运行效率。使用它可以使程序并行执行迭代操作，从而节省CPU时间。Parallel.ForEach的语法与foreach语法类似，并且它支持LINQ查询，可以应用于很多数据类型。它最大的特点就是能够并发执行任务，使程序具有更好的性能。

如何使用Parallel.ForEach？

使用Parallel.ForEach非常简单，它的语法如下：

```

Parallel.ForEach(

IEnumerable source,

(Action body))

```

其中，

- source：是要处理的集合数据。

- body：是一个委托，指定了要对集合中的每个元素执行的操作。

这里需要注意的是，body委托必须是线程安全的，因为处理集合的每个元素时，它都将在不同的线程上执行。

示例

下面是一个示例，其中我们使用Parallel.ForEach来对一个整数列表进行迭代操作，对每个整数进行平方计算。您可以将此代码示例复制到Visual Studio中，编译并运行，以了解Parallel.ForEach的工作方式。

```csharp

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading.Tasks;

using System.Threading.Tasks.Parallel;

namespace ParallelDemo

{

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

int[] numbers = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };

Console.WriteLine("The original numbers:");

foreach (int number in numbers)

{

Console.Write(number + " ");

}

Console.WriteLine();

Console.WriteLine("The squares of the numbers:");

Parallel.ForEach(numbers, number =>

{

Console.Write(number * number + " ");

});

Console.WriteLine();

}

}

}

```

在上面的代码中，我们使用Parallel.ForEach来对一个整数列表进行迭代操作，对每个整数进行平方计算。在这个程序中，我们使用了Console.WriteLine语句输出结果。在并行处理过程中，由于对于每个元素，它都是在不同的线程上执行的，因此输出顺序可能会发生变化。

Parallel.ForEach的并行性如何实现？

Parallel.ForEach的并行性是通过它的任务分解机制实现的。当程序调用Parallel.ForEach时，它将首先确定要并行处理的数据集，并将其拆解成多个小的子集合。然后，将子集合分配给可用的CPU核心，这些CPU核心将并行处理这些子集合。

下面是Parallel.ForEach的并行处理过程：

1. 根据CPU核心数，将要处理的数据分解成多个子集合。

2. 每个CPU核心都会处理一个子集合，使用多线程并行处理。

3. 汇总处理结果，返回最终结果。

在这个过程中，一般使用线程池来管理多个线程，以提高效率。

Parallel.ForEach的性能优势

Parallel.ForEach具有以下性能优势：

1. 增强程序的并行性。Parallel.ForEach可以使程序在多个CPU核心上并行处理，提高了程序的并发性，因此可以显著减少运行时间。

2. 程序的可读性更好。Parallel.ForEach的语法与传统的foreach语法类似，更易于理解，同时也更易于编写。

3. 系统资源更低。Parallel.ForEach通过并行执行任务，可以大大减少CPU与内存的使用，避免资源浪费，从而使整个系统更加稳定。

需要注意的是，使用Parallel.ForEach必须合理评估那些需要并行处理的任务，否则可能会损失性能或者造成一些其它的问题。

总结

Parallel.ForEach是C#语言中的一个并行处理工具，它可以使程序在多个CPU核心上并行执行任务，从而提高程序的性能。Parallel.ForEach的语法与传统的foreach语法类似，但是其并行性能优于传统的foreach语法，稍加修饰就可以使代码实现更好的并发处理。当面临大量数据需要迭代处理时，使用Parallel.ForEach是提高程序性能的一种很好选择。