c#有更好的等待模式吗?
本文关键字:模式 等待 更好 | 更新日期: 2023-09-27 18:04:50
我发现自己写过几次这样的代码。
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
if (Thing.WaitingFor())
{
break;
}
Thread.Sleep(sleep_time);
}
if(!Thing.WaitingFor())
{
throw new ItDidntHappenException();
}
它只是看起来像糟糕的代码,有没有更好的方法来做这件事/这是糟糕设计的症状?
实现此模式的更好方法是让您的Thing
对象公开一个事件,消费者可以等待该事件。例如:ManualResetEvent
、AutoResetEvent
。这极大地简化了您的消费者代码,如下所示
if (!Thing.ManualResetEvent.WaitOne(sleep_time)) {
throw new ItDidntHappen();
}
// It happened
Thing
一侧的代码实际上也并不复杂。
public sealed class Thing {
public readonly ManualResetEvent ManualResetEvent = new ManualResetEvent(false);
private void TheAction() {
...
// Done. Signal the listeners
ManualResetEvent.Set();
}
}
使用事件
让你正在等待的事情在完成(或未能在指定时间内完成)时引发事件,然后在主应用程序中处理该事件。
这样你就不会有任何Sleep
循环了
如果程序在等待期间(例如连接到DB时)没有其他事情要做,那么循环并不是一种糟糕的等待方式。然而,我看到你的一些问题。
//It's not apparent why you wait exactly 10 times for this thing to happen
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
//A method, to me, indicates significant code behind the scenes.
//Could this be a property instead, or maybe a shared reference?
if (Thing.WaitingFor())
{
break;
}
//Sleeping wastes time; the operation could finish halfway through your sleep.
//Unless you need the program to pause for exactly a certain time, consider
//Thread.Yield().
//Also, adjusting the timeout requires considering how many times you'll loop.
Thread.Sleep(sleep_time);
}
if(!Thing.WaitingFor())
{
throw new ItDidntHappenException();
}
简而言之,上面的代码看起来更像是一个"重试循环",它被简化成更像一个超时。下面是我如何构建一个超时循环:
var complete = false;
var startTime = DateTime.Now;
var timeout = new TimeSpan(0,0,30); //a thirty-second timeout.
//We'll loop as many times as we have to; how we exit this loop is dependent only
//on whether it finished within 30 seconds or not.
while(!complete && DateTime.Now < startTime.Add(timeout))
{
//A property indicating status; properties should be simpler in function than methods.
//this one could even be a field.
if(Thing.WereWaitingOnIsComplete)
{
complete = true;
break;
}
//Signals the OS to suspend this thread and run any others that require CPU time.
//the OS controls when we return, which will likely be far sooner than your Sleep().
Thread.Yield();
}
//Reduce dependence on Thing using our local.
if(!complete) throw new TimeoutException();
如果可能的话,将异步处理封装在Task<T>
中。这提供了最好的世界:
- 您可以使用任务延续以类似事件的方式响应完成。
- 你可以使用完成的可等待句柄等待,因为
Task<T>
实现了IAsyncResult
。 - 任务很容易组合使用
Async CTP
;他们和Rx
也玩得很好。 - 任务有一个非常干净的内置异常处理系统(特别是,它们正确地保留堆栈跟踪)。
如果您需要使用超时,那么Rx或异步CTP可以提供。
我会看一下WaitHandle类。特别是等待对象设置的ManualResetEvent类。您还可以为它指定超时值,并检查之后是否设置了超时值。
// Member variable
ManualResetEvent manual = new ManualResetEvent(false); // Not set
// Where you want to wait.
manual.WaitOne(); // Wait for manual.Set() to be called to continue here
if(!manual.WaitOne(0)) // Check if set
{
throw new ItDidntHappenException();
}
对Thread.Sleep
的调用始终是一个应该避免的活动等待。
另一种选择是使用计时器。为方便使用,您可以将其封装到一个类中。
我通常不鼓励抛出异常。
// Inside a method...
checks=0;
while(!Thing.WaitingFor() && ++checks<10) {
Thread.Sleep(sleep_time);
}
return checks<10; //False = We didn't find it, true = we did
我认为你应该使用AutoResetEvents。当你在等待另一个线程完成它的任务时,它们工作得很好
的例子:
AutoResetEvent hasItem;
AutoResetEvent doneWithItem;
int jobitem;
public void ThreadOne()
{
int i;
while(true)
{
//SomeLongJob
i++;
jobitem = i;
hasItem.Set();
doneWithItem.WaitOne();
}
}
public void ThreadTwo()
{
while(true)
{
hasItem.WaitOne();
ProcessItem(jobitem);
doneWithItem.Set();
}
}
System.Threading.Tasks
:
Task t = Task.Factory.StartNew(
() =>
{
Thread.Sleep(1000);
});
if (t.Wait(500))
{
Console.WriteLine("Success.");
}
else
{
Console.WriteLine("Timeout.");
}
但是如果你因为某些原因不能使用任务(比如。net 2.0的要求),那么你可以使用JaredPar的回答中提到的ManualResetEvent
,或者使用像这样的东西:
public class RunHelper
{
private readonly object _gate = new object();
private bool _finished;
public RunHelper(Action action)
{
ThreadPool.QueueUserWorkItem(
s =>
{
action();
lock (_gate)
{
_finished = true;
Monitor.Pulse(_gate);
}
});
}
public bool Wait(int milliseconds)
{
lock (_gate)
{
if (_finished)
{
return true;
}
return Monitor.Wait(_gate, milliseconds);
}
}
}
使用Wait/Pulse方法,您不需要显式地创建事件,因此您不需要关心如何处理它们。
使用例子:
var rh = new RunHelper(
() =>
{
Thread.Sleep(1000);
});
if (rh.Wait(500))
{
Console.WriteLine("Success.");
}
else
{
Console.WriteLine("Timeout.");
}