复合异步调用 - 如何?

时间:2012-06-23 00:45:15

标签: c# .net asynchronous begininvoke

假设我有IAsynchronous接口支持两种执行某些操作的方法(“开始/结束”模式):

  • IAsyncResult BeginOperation(AsyncCallback callback, object state)
  • EndOperation(IAsyncResult ar)

我还假设我有班级A : IAsynchronousB : IAsynchronous。我必须实现Compound : IAsynchronous类。 Compound的操作是调用A的操作,等待它完成,然后调用B的操作,然后像往常一样调用回调。

问题是如何设计Compound类:

  • 我应保留原始的state对象,并在Compound的操作完成时调用原始回调。因此,我不能简单地将它们传递给A.BeginOperationB.BeginOperation
  • 此外,Compound.EndOperation应重新抛出A.EndOperationB.EndOperation引发的任何异常。如果A.EndOperation抛出了异常,那么Compound的操作不应该调用B.EndOperation,因为复合操作已经失败。
  • 如果不仅有2个内部操作,而是3个或更多,那该怎么办?有共同的方法吗?

为了澄清,请考虑以下示例。假设我们有Multiplier类支持以下方法:

  • IAsyncResult BeginMultiply(LargeNumber x, LargeNumber y, AsyncCallback callback, object state)
  • LargeNumber EndMultiply(IAsyncResult ar)

并且您想编写支持以下方法的ThreeMultiplier类:

  • IAsyncResult BeginMultiply(LargeNumber x, LargeNumber y, LargeNumber z, AsyncCallback callback, object state)
  • LargeNumber EndMultiply(IAsyncResult ar)

ThreeMultiplier类应使用Multiplier类来计算x * y * z。为此,首先计算x * y(通过Multiplier.Begin/EndMultiply),然后将结果乘以z。当然,Multiplier.EndMultiply会抛出SomeException,无法在任何步骤中计算x * y * z

实施此方法的最佳(或好)方法是什么?有什么模式吗?

2 个答案:

答案 0 :(得分:4)

在编写新代码时,我会避免使用APM(异步编程模型:使用IAsyncResult和Begin *和End *)。

在Visual Studio 2010中引入了任务并行库(TPL),此时引入了任务异步模式(TAP)。此模式是支持VS 2012(C#5)中新的async / await关键字的基础框架API的基础。您可以使用Task.FromAsync()包装APM实现;但如果您正在编写新代码,那么使用Task / Task将是未来更好的选择。

使用TAP,您可以使用Task对象包装委托,该对象将异步执行委托。然后,您可以“继续”执行第一个委托完成时将运行的其他异步任务。例如,如果你有两个代表需要在另一个代表完成时运行,你可以这样做:

        Task.Factory.StartNew(() => MyMethod())
            .ContinueWith(() => MyOtherMethod());

您可以将其包装在一个方法中:

public void AsyncCompound(Action firstAcction, Action secondAction)
{
            Task.Factory.StartNew(firstAction)
                .ContinueWith(secondAction);
}

......定义IAsyncResult类并实现Begin和End方法的工作要少得多。

至于.NET 3.5--流行的模式是APM - 没有一致的“任务”类。有一些TPL实现可能会起作用,但我还没有使用它们。或者,您可以查看Reactive Extensions,因为它是实现异步操作的另一种方式 - 尽管基于事件。

APM可以快速获得详细信息,因此,我建议您尽可能使用代理。我还建议重新使用像http://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/cc163467.aspx那样的IAsyncResult实现,例如:

public class Multiplier
{
    public LargeNumber Multiply(LargeNumber x, LargeNumber y)
    {
        return x * y;
    }

    public IAsyncResult BeginMultiply(LargeNumber x, LargeNumber y, AsyncCallback callback, object state)
    {
        AsyncResult<LargeNumber> ar = new AsyncResult<BigInteger>(callback, state);
        ThreadPool.QueueUserWorkItem(o =>
        {
            var asyncResult = (AsyncResult<LargeNumber>)o;
            try
            {
                var largeNumber = Multiply(x, y);
                asyncResult.SetAsCompleted(largeNumber, false);
            }
            catch (Exception e)
            {
                asyncResult.SetAsCompleted(e, false);
            }
        }, ar);
        return ar;
    }

    public LargeNumber EndMultiply(IAsyncResult asyncResult)
    {
        var ar = (AsyncResult<LargeNumber>)asyncResult;

        return ar.EndInvoke();
    }

    public IAsyncResult BeginMultiply(LargeNumber x, LargeNumber y, LargeNumber z, AsyncCallback callback, object state)
    {
        AsyncResult<LargeNumber> ar = new AsyncResult<LargeNumber>(callback, state);

        BeginMultiply(x, y, (asyncResult1) =>
        {
            var firstResult = EndMultiply(asyncResult1);
            BeginMultiply(firstResult, z, (asyncResult2) =>
            {
                var secondResult = EndMultiply(asyncResult2);
                ar.SetAsCompleted(secondResult, true);
            }, state);
        }, state);
        return ar;
    }
}

然后可以按如下方式使用它来异步计算一个值并返回当前线程:

var asyncResult = multiplier.BeginMultiply(x, y, z, ar => { }, null);
var result = multiplier.EndMultiply(asyncResult);

或者,您可以链接到其他代码以在后台线程上执行:

        multiplier.BeginMultiply(x, y, z, ar =>
                                          {
                                            var result = multiplier.EndMultiply(ar);
                                            /* TODO: something with result on this background thread */
                                          }, null);

...由您自己决定如何获得该结果以及如何与调用BeginMultiply的线程进行交互(如果有的话)。

答案 1 :(得分:1)

如果你想实现一些结合异步操作的好方法 - 请查看Richter的Simplified APM With The AsyncEnumeratornext part,它允许使用yield创建的迭代器编写几乎连续的代码。

来自Wintellect网站的图书馆download

使用示例 - Working with AsyncEnumerator