已互锁.Exchange集合已修改异常

本文关键字:修改 异常 集合 Exchange | 更新日期: 2023-09-27 18:26:46

我正在尝试创建一种缓冲输入形式,看看它在不使用Rx或任何其他库(标准.net 4.5之外)的情况下实现起来有多容易。因此,我提出了以下类:

public class BufferedInput<T>
{
    private Timer _timer;
    private volatile Queue<T> _items = new Queue<T>();
    public event EventHandler<BufferedEventArgs<T>> OnNext;
    public BufferedInput() : this(TimeSpan.FromSeconds(1))
    {
    }
    public BufferedInput(TimeSpan interval)
    {
        _timer = new Timer(OnTimerTick);
        _timer.Change(interval, interval);
    }
    public void Add(T item)
    {
        _items.Enqueue(item);
    }
    private void OnTimerTick(object state)
    {
#pragma warning disable 420
        var bufferedItems = Interlocked.Exchange(ref _items, new Queue<T>());
        var ev = OnNext;
        if (ev != null)
        {
            ev(this, new BufferedEventArgs<T>(bufferedItems));
        }
#pragma warning restore 420
    }
}

其原理是,一旦计时器计时,它就会切换队列并继续触发事件。我意识到这本可以通过一份清单来完成。。。

过了一段时间,我得到了以下熟悉的异常:

Collection was modified after the enumerator was instantiated.

在以下行:

public BufferedEventArgs(IEnumerable<T> items) : this(items.ToList())

申报和测试程序为:

public sealed class BufferedEventArgs<T> : EventArgs
{
    private readonly ReadOnlyCollection<T> _items;
    public ReadOnlyCollection<T> Items { get { return _items; } }
    public BufferedEventArgs(IList<T> items)
    {
        _items = new ReadOnlyCollection<T>(items);
    }
    public BufferedEventArgs(IEnumerable<T> items) : this(items.ToList()) 
    {
    }
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var stop = false;
        var bi = new BufferedInput<TestClass>();
        bi.OnNext += (sender, eventArgs) =>
        {
            Console.WriteLine(eventArgs.Items.Count + " " + DateTime.Now);
        };
        Task.Run(() =>
        {
            var id = 0;
            unchecked
            {
                while (!stop)
                {
                    bi.Add(new TestClass { Id = ++id });
                }
            }
        });
        Console.ReadKey();
        stop = true;
    }
}

我的想法是,在调用Interlocked.Exchange(原子操作)之后,调用_items将返回新的集合。但在一个小精灵看来。。。

已互锁.Exchange集合已修改异常

调用Interlocked.Exchange(原子操作)后,调用_items将返回新的集合

这是真的。但是CCD_ 2的读取发生在对CCD_ 3的调用之前。

这行代码

_items.Enqueue(item);

转换为多个MSIL指令,大致如下:

ldthis ; really ldarg.0
ldfld _items
ldloc item
callvirt Queue<T>::Enqueue

如果InterlockedExchange发生在第二条和第四条指令之间,或者Enqueue方法执行期间的任何时间,BAM!