本篇內(nèi)容介紹了“如何理解Dotnet Core多路徑異步終止”的有關(guān)知識(shí),在實(shí)際案例的操作過程中,不少人都會(huì)遇到這樣的困境,接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧!希望大家仔細(xì)閱讀,能夠?qū)W有所成!
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一、開始
假設(shè)我們有這樣一個(gè)API:
客戶端建立連接
有一個(gè)SendAsync消息從客戶端發(fā)送到服務(wù)器
有一個(gè)TryReceiveAsync消息,試圖等待來自服務(wù)器的消息(服務(wù)器有消息發(fā)送為True,返之為False)
服務(wù)器控制數(shù)據(jù)流終止,如果服務(wù)器發(fā)送完最后一條消息,則客戶端不再發(fā)送任何消息。
接口代碼可以寫成這樣:
interface ITransport: IAsyncDisposable { ValueTask SendAsync(TRequest request, CancellationToken cancellationToken); ValueTask<(bool Success, TResponse Message)> TryReceiveAsync(CancellationToken cancellationToken); }
忽略連接的部分,代碼看起來并不復(fù)雜。
下面,我們創(chuàng)建兩個(gè)循環(huán),并通過枚舉器公開數(shù)據(jù):
ITransporttransport; public async IAsyncEnumerable ReceiveAsync([EnumeratorCancellation] CancellationToken cancellationToken) { while (true) { var (success, message) = await transport.TryReceiveAsync(cancellationToken); if (!success) break; yield return message; } } public async ValueTask SendAsync(IAsyncEnumerable data, CancellationToken cancellationToken) { await foreach (var message in data.WithCancellation(cancellationToken)) { await transport.SendAsync(message, cancellationToken); } }
這里面用到了異步迭代器相關(guān)的概念。如果不明白,可以去看我的另一篇專門討論異步迭代器的文章,【傳送門】。
二、解決終止標(biāo)志
好像做好了,我們用循環(huán)接收和發(fā)送,并傳遞了外部的終止標(biāo)志給這兩個(gè)方法。
真的做好了嗎?
還沒有。問題出在終止標(biāo)志上。我們沒有考慮到這兩個(gè)流是相互依賴的,特別是,我們不希望生產(chǎn)者(使用SendAsync的代碼)在任何連接失敗的場景中仍然運(yùn)行。
實(shí)際上,會(huì)有比我們想像中更多的終止路徑:
我們可能已經(jīng)為這兩個(gè)方法提供了一個(gè)外部的終止令牌,并且這個(gè)令牌可能已經(jīng)被觸發(fā)
ReceiveAsync的消費(fèi)者可能已經(jīng)通過WithCancellation提供了一個(gè)終止令牌給GetAsyncEnumerator,并且這個(gè)令牌可能已經(jīng)被觸發(fā)
我們的發(fā)送/接收代碼可能出錯(cuò)了
ReceiveAsync的消費(fèi)者在數(shù)據(jù)獲取到中途,要終止獲取了 - 一個(gè)簡單的原因是處理收到的數(shù)據(jù)時(shí)出錯(cuò)了
SendAsync中的生產(chǎn)者可能發(fā)生了錯(cuò)誤
這只是一些可能的例子,但實(shí)際的可能會(huì)更多。
本質(zhì)上,這些都表示連接終止,因此我們需要以某種方式包含所有這些場景,進(jìn)而允許發(fā)送和接收路徑之間傳達(dá)問題。換句話說,我們需要自己的CancellationTokenSource。
顯然,這種需求,用庫來解決是比較完美的。我們可以把這些復(fù)雜的內(nèi)容放在一個(gè)消費(fèi)者可以訪問的單一API中:
public IAsyncEnumerableDuplex(IAsyncEnumerable request, CancellationToken cancellationToken = default);
這個(gè)方法:
允許它傳入一個(gè)生產(chǎn)者
通話它傳入一個(gè)外部的終止令牌
有一個(gè)異步的響應(yīng)返回
使用時(shí),我們可以這樣做:
await foreach (MyResponse item in client.Duplex(ProducerAsync())) { // ... todo } async IAsyncEnumerableProducerAsync([EnumeratorCancellation] CancellationToken cancellationToken = default) { for (int i = 0; i < 100; i++) { yield return new MyRequest(i); await Task.Delay(100, cancellationToken); } }
上面這段代碼中,我們ProducerAsync還沒有實(shí)現(xiàn)太多內(nèi)容,目前只是傳遞了一個(gè)占位符。稍后我們可以枚舉它,而枚舉行為實(shí)際上調(diào)用了代碼。
回到Duplex。這個(gè)方法,至少需要考慮兩種不同的終止方式:
通過cancellationToken傳入的外部令牌
使用過程中可能傳遞給GetAsyncEnumerator()的潛在的令牌
這兒,為什么不是之前列出的更多種終止方式呢?這兒要考慮到編譯器的組合方式。我們需要的不是一個(gè)CancellationToken,而是一個(gè)CancellationTokenSource。
public IAsyncEnumerableDuplex(IAsyncEnumerable request, CancellationToken cancellationToken = default) => DuplexImpl(transport, request, cancellationToken); private async static IAsyncEnumerable DuplexImpl(ITransport transport, IAsyncEnumerable request, CancellationToken externalToken, [EnumeratorCancellation] CancellationToken enumeratorToken = default) { using var allDone = CancellationTokenSource.CreateLinkedTokenSource(externalToken, enumeratorToken); // ... todo }
這里,DuplexImpl方法允許枚舉終止,但又與外部終止標(biāo)記保持分離。這樣,在編譯器層面不會(huì)被合并。在里面,CreateLinkedTokenSource反倒像編譯器的處理。
現(xiàn)在,我們有一個(gè)CancellationTokenSource,需要時(shí),我們可能通過它來終止循環(huán)的運(yùn)行。
using var allDone = CancellationTokenSource.CreateLinkedTokenSource(externalToken, enumeratorToken); try { // ... todo } finally { allDone.Cancel(); }
通過這種方式,我們可以處理這樣的場景:消費(fèi)者沒有獲取所有數(shù)據(jù),而我們想要觸發(fā)allDone,但是我們退出了DuplexImpl。這時(shí)候,迭代器的作用就很大了,它讓程序變得更簡單,因?yàn)橛昧藆sing,最終里面的任何內(nèi)容都會(huì)定位到Dispose/DisposeAsync。
下一個(gè)是生產(chǎn)者,也就是SendAsync。它也是雙工的,對(duì)傳入的消息沒有影響,所以可以用Task.Run作為一個(gè)獨(dú)立的代碼路徑開始運(yùn)行,而如果生產(chǎn)者出現(xiàn)錯(cuò)誤,則終止發(fā)送。上邊的todo部分,可以加入:
var send = Task.Run(async () => { try { await foreach (var message in request.WithCancellation(allDone.Token)) { await transport.SendAsync(message, allDone.Token); } } catch { allDone.Cancel(); throw; } }, allDone.Token); // ... todo: receive await send;
這里啟動(dòng)了一個(gè)生產(chǎn)者的并行操作SendAsync。注意,這里我們用標(biāo)記allDone.Token把組合的終止標(biāo)記傳遞給生產(chǎn)者。延遲await是為了允許ProducerAsync方法里可以使用終止令牌,以滿足復(fù)合雙工操作的生命周期要求。
這樣,接收代碼就變成了:
while (true) { var (success, message) = await transport.TryReceiveAsync(allDone.Token); if (!success) break; yield return message; } allDone.Cancel();
最后,把這部分代碼合在一起看看:
private async static IAsyncEnumerableDuplexImpl(ITransport transport, IAsyncEnumerable request, CancellationToken externalToken, [EnumeratorCancellation] CancellationToken enumeratorToken = default) { using var allDone = CancellationTokenSource.CreateLinkedTokenSource(externalToken, enumeratorToken); try { var send = Task.Run(async () => { try { await foreach (var message in request.WithCancellation(allDone.Token)) { await transport.SendAsync(message, allDone.Token); } } catch { allDone.Cancel(); throw; } }, allDone.Token); while (true) { var (success, message) = await transport.TryReceiveAsync(allDone.Token); if (!success) break; yield return message; } allDone.Cancel(); await send; } finally { allDone.Cancel(); } }
“如何理解Dotnet Core多路徑異步終止”的內(nèi)容就介紹到這里了,感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業(yè)相關(guān)的知識(shí)可以關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站,小編將為大家輸出更多高質(zhì)量的實(shí)用文章!