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Nito.AsyncEx:async/await的.Net輔助庫(kù)。

admin
2024年8月11日 3:45 本文熱度 2045

推薦一個(gè)專為異步編程設(shè)計(jì)的開(kāi)源項(xiàng)目。


01

項(xiàng)目簡(jiǎn)介

Nito.AsyncEx是一個(gè)功能強(qiáng)大且靈活的開(kāi)源項(xiàng)目,它提供了一系列工具和擴(kuò)展方法,使得開(kāi)發(fā)者可以更加輕松地編寫和管理異步任務(wù)。

 

02

項(xiàng)目功能與特性

該項(xiàng)目核心提供以下7個(gè)功能:

1、異步鎖(AsyncLock)

允許任務(wù)以異步方式獲取和釋放鎖,支持取消操作,解決了傳統(tǒng)Lock在異步編程中的局限性。

2、異步事件(AsyncManualResetEvent和AsyncAutoResetEvent)

提供了異步版本的手動(dòng)復(fù)位事件和自動(dòng)復(fù)位事件,用于控制線程同步。

3、異步條件變量(AsyncConditionVariable)

與互斥鎖一起使用,實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的線程同步模式。

4、異步監(jiān)視器(AsyncMonitor)

提供了類似Monitor類的功能,但完全兼容異步操作。

5、異步信號(hào)量(AsyncSemaphore)

限制同時(shí)訪問(wèn)資源的數(shù)量,用于控制并發(fā)請(qǐng)求的數(shù)量。

6、異步倒計(jì)時(shí)事件(AsyncCountdownEvent)

當(dāng)滿足特定條件(即倒計(jì)到零)后觸發(fā),用于協(xié)調(diào)多個(gè)異步操作的完成。

7、異步讀寫鎖(AsyncReaderWriterLock)

允許多個(gè)讀者或單個(gè)寫入者同時(shí)進(jìn)行操作,提高了并發(fā)性能。


03

使用場(chǎng)景

常用的使用場(chǎng)景有:

  • 在多線程環(huán)境中保護(hù)共享資源,避免死鎖和競(jìng)態(tài)條件。
  • 實(shí)現(xiàn)異步阻塞,控制并發(fā)請(qǐng)求的數(shù)量。
  • 在微服務(wù)架構(gòu)中,確保服務(wù)之間的調(diào)用順序或按照特定邏輯同步執(zhí)行。
  • 在需要異步編程支持的任何.NET應(yīng)用程序中,簡(jiǎn)化異步代碼的編寫和管理。

 

04

使用示例

1、安裝依賴

Install-Package Nito.AsyncEx

2、異步鎖示例代碼

// 引入Nito.AsyncEx庫(kù),下面使用該庫(kù)提供異步鎖(AsyncLock)等用于異步編程的實(shí)用工具  using Nito.AsyncEx;  
// 創(chuàng)建一個(gè)AsyncLock實(shí)例,用于控制對(duì)共享資源的異步訪問(wèn)  AsyncLock _mutex = new AsyncLock();  
// 使用for循環(huán)模擬并發(fā)訪問(wèn)共享資源的場(chǎng)景  for(var i=0; i<20; i++)  {      // 調(diào)用異步方法UseLockAsync,傳入當(dāng)前迭代次數(shù)作為參數(shù)      // 注意:這里的調(diào)用是同步的,因?yàn)閒or循環(huán)本身不是異步的。但是,UseLockAsync內(nèi)部會(huì)異步處理      UseLockAsync(i);    }  
// 定義一個(gè)異步方法UseLockAsync,該方法使用AsyncLock來(lái)異步地訪問(wèn)共享資源  async Task UseLockAsync(int index)  {      // 使用await等待獲取AsyncLock的鎖      using (await _mutex.LockAsync())      {          // 在鎖的保護(hù)下執(zhí)行異步操作          await Task.Run(() =>          {              Console.WriteLine(index);          });      }  }  
// 等待用戶輸入,防止程序立即退出  Console.ReadLine();

效果如下,保證按照順序執(zhí)行:

3、鎖取消示例代碼
using Nito.AsyncEx;
AsyncLock _mutex = new AsyncLock();
var cts = new CancellationTokenSource();
// 設(shè)置一個(gè)超時(shí)時(shí)間或某個(gè)條件來(lái)觸發(fā)取消  // 這里我們簡(jiǎn)單地使用延時(shí)來(lái)模擬  Task.Delay(2000).ContinueWith(_ => cts.Cancel());
try{    await UseLockAsync(cts.Token);}catch (OperationCanceledException){    Console.WriteLine("操作被取消!");}
Console.ReadLine();
async Task UseLockAsync(CancellationToken cancellationToken){    using (await _mutex.LockAsync())    {        try        {            // 模擬一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的異步操作              // 注意:這里我們使用了Task.Delay來(lái)模擬,但它不是真實(shí)的長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行操作              // 在實(shí)際應(yīng)用中,這里可能是網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求、數(shù)據(jù)庫(kù)操作等              await Task.Delay(5000, cancellationToken);
           Console.WriteLine("操作成功完成");        }        catch (OperationCanceledException)        {            // 如果在Task.Delay中觸發(fā)了取消,則捕獲異常              Console.WriteLine("操作在鎖內(nèi)被取消。");            // 注意:一旦退出using塊,鎖就會(huì)被釋放          }    }}

效果如下:


05

項(xiàng)目地址

https://github.com/StephenCleary/AsyncEx


該文章在 2024/8/11 3:45:37 編輯過(guò)
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