Question

我正在尝试从异常套接字代码中移除（BeginSend / EndSend，BeginReceive / EndReceive以及许多内部“管理”到异步TcpClient。我对async / await很新，所以请耐心等待......

假设以下代码（无关代码被剥离）：

public async void StartReceive()
{
    while (true)
    {
        var stream = this.MyInternalTcpClient.GetStream();
        if (stream == null) return;

        var buffer = new byte[BUFFERSIZE];
        var bytesread = await stream.ReadAsync(buffer, 0, BUFFERSIZE);
        if (bytesread == 0)
        {
            if (Closed != null)
                Closed(this, new ClosedEventArgs());
            return;
        }

        var message = this.Encoding.GetString(buffer, 0, bytesread);
        this.MyInternalStringBuilder.Append(message);
        // ... message processing here ...

        foreach (var p in parts) {
            //Raise event per message-"part"
            if (MessageReceived != null)
                MessageReceived(this, new MessageReceivedEventArgs(p));
        }
    }
}

我的类有一个内部字符串构建器，每次收到数据时都会附加（这是因为消息可以在多个接收'事件'中拆分）。然后，当满足某些条件时，处理stringbuilder（“运行缓冲区”）并将消息拆分为消息“部分”。对于每个“部分”，都会引发一个事件。该类的许多实例都可以在系统中运行。

我的问题是：

我是否正确地假设/理解MyInternalStringBuilder.Append从未被称为“乱序”？每次TcpListener收到数据时，都会将“按顺序”添加到（内部）字符串构建器？我不需要使用锁？
由于这个StartReceive方法使用内部（“无限”）循环并引发事件，我没有看到制作StartReceive方法async的重点，但我必须（显然能够完全使用await。我知道我正在混合使用TAP / EAP，但我必须提出与此问题无关的原因。但是，感觉“脏”，因为“async不应该void”是我到目前为止收集的内容。也许有更好的解决方法（除了全部转移到TAP）？

Answer 1

是的，它将是有序的。因为您只有一个活动缓冲区*，所以您在发布下一个活动缓冲区之前处理它，事件顺序是确定性的（post-＆gt; receive-＆gt; process-＆gt; post-＆gt; receive ...）。如果您在此循环中仅使用SB，则无需锁定。

然而，对于MessageReceived事件中发生的事情，显然有很大的'if'。假设你做了体面的事情（例如，流程和发布回复），应该没问题。如果你试图从事件中获得更多东西，那么一切都会破裂（例如，发送一个响应，然后等待对响应的响应，这将是不好的）。如果您的处理是事件驱动的状态机（'状态'栏中收到消息'foo'，用'垃圾'回复并将状态更改为'bam'，返回循环等待更多事件），那么它通常应该没问题。很明显，很难给出没有代码的判决，所有基础都是你的主张，也不是通过提出这些主张来理解你所理解的内容（没关系，你似乎知道你在说什么）。

您描述的处理速度不是最快的（因为当您处理当前缓冲区时，传入的字节没有缓冲空间）但实现高吞吐量会更加棘手，正是因为您提示的订单问题。此外，如果流量是请求 - 响应，那么它确实无关紧要。

posted buffer：向网络提交了一个缓冲区以填充它。在.Net中，流操作和AFD / tcp.sys之间有大约1百万个抽象层，但这个概念几乎相同。

Answer 2

完成Remus的回答，您可能希望确保StartReceive只能被调用一次，否则您将遇到严重问题并需要锁定。

关于void返回，我个人认为这是一个很好的案例，从Start或Begin开始的“顶级”异步方法，正确地表达了这是一种即发即弃的方法。也就是说，如果你有这样的方法，你可能想重新设计。

为此，我将使用诸如TPL Dataflow之类的库，其中不同的动作表示为异步块。在您的情况下，将有一个“从套接字块读取”→“过程块”→“发送响应块”，每个块都是异步触发另一个，允许您在处理时继续读取。通过这样做，您将不会有这个大循环，并且void返回将不再存在。但是很多事情都要改变。

Answer 3

我是否正确地假设/理解MyInternalStringBuilder.Append永远不会被称为“乱序”？每次TcpListener接收数据时，它都会“按顺序”添加到（内部）stringbuilder？我不需要使用锁？

这是正确的。 async代码虽然是异步的，但自然是顺序的。因此，即使封底StartReceive不断返回并恢复，它也不会同时恢复多次。

由于这个StartReceive方法使用内部（“无限”）循环并引发事件，我没有看到使StartReceive方法异步的观点，但我必须（显然能够使用await）。我知道我正在混合使用TAP / EAP，但我必须提出与此问题无关的原因。然而，感觉“脏”，因为“异步不应该是无效的”是我到目前为止所收集的。也许有更好的方法来解决这个问题（除了全部转移到TAP）？

我不是async void的忠实粉丝。首先，假设您在try内有一个顶级catch / StartReceive，如果发现任何异常，将启动套接字关闭（如果没有，则需要一个）。就个人而言，我会将其作为async Task方法编写，并考虑将Task公开为属性（如果您还为错误处理设置了所有事件，那么您不需要{{1}属性）。

还有另外一件需要注意的事项;套接字新手经常写的严格只读/只写循环存在问题：在只读部分，读者无法检测半开场景;在只写部分期间，存在（微小的）死锁机会，特别是对于恶意客户端。理想情况下，套接字应始终具有读取操作（您执行此操作），并且还应定期发送某些内容（例如，keepalive）。我有一个更详细的sockets FAQ。

要解决此问题，建议您将Task添加到所有ConfigureAwait(false)，并将您的EAP事件发布到构建器中捕获的await（使用SynchronizationContext没有一个）。然后你需要另一个独立的循环，它可以定期发送keepalive消息（如果协议允许的话），或者如果它在一段时间内没有读取任何内容就终止套接字。

Answer 4

如果你在多个线程之间共享StringBuilder，你肯定需要使用锁。

另外，我不理解按顺序的含义。将在订单中调用Append。它可能不是您想要的顺序，但是此代码中没有任何内容可以确保任何特定的顺序。

我可以说在内部调用<{1}} 的方法将按照代码执行它们的顺序调用，这应该与您对代码的期望完全一样，但同样，如果多个线程同时调用它，则不会给出线程之间的顺序。

至于你的第二个问题，为什么不简单地在不使用Append关键字的情况下编写整个事物，而是在任务或线程中调用它？

异步/等待，TAP和EAP

4 个答案: