C#多线程List的非线程安全性

背景：最近在做多线程方面的工作，工作中发现多线程中很多坑，这里就有一个List添加对象的误区，这里做个分享跟大家讲讲这个坑是怎么形成的怎么样避免。

示例：

代码及错误：

如果单单只从程序逻辑上看，应该没有逻辑错误，但是结果却是是有为空值的情况，这时候有些多线程经验的读者可能会想到，构造函数也是一个函数，有可能在往List中添加对象的时候，构造函数还没有将对象返回就执行了添加操作，造成了这个问题的出现，下面我们来验证一下这个观点是否正确。

从图中可以看到，在对象new之后立即执行了取属性操作，如果构造函数没有返回立即执行后面肯定会出现空指针异常，但是这里并没有出问题，说明不是构造函数返回结果的问题，同时也说明了构造函数是具有线程安全的。

为此可以怀疑这个问题是优于List.Add方法造成的，为此，查看一下List.Add方法的源码可以了解其中的原委。

点开this.EnsureCapacity(this.size+1);方法，如下图所示：

这时候，我们就可以猜测到问题就出现在这个容量扩展方法这里了，于是我尝试着修改List的最初容量，使之不需要进行容量扩展，此时程序运行正常，说明问题的确就在这里。

虽然说问题解决了，问题的原因也知道了，但是为什么会有这样的问题呢？内存扩容是如何形成这个错误的呢，于是和六爷讨论了一下这个问题，很感谢六爷指点迷津，让我知道了这其中的具体原因，我画个简图给大家讲解一下，希望大家能看明白：

验证：

假设真的是这个原因造成的应该出现空值的位置应该都是2的整数次幂之后的值，并且如果内存越大拷贝的时间越长，出现空值的几率就越大，于是改造程序，可以验证六爷的这个猜测：

代码：

结果，8192=4096*2,16384=8192*2：

解决方案：

1.扩容List的初始容量为集合需要的实际容量或更大

2.给List.Add方法加锁

3.使用List的线程安全版本，如下图所示：

源代码：

https://download.csdn.net/download/hirisw/10769789