Question

我尝试使用文件IO操作实现读写操作，并将这些操作封装到Optimize#T中，以便使这些操作线程安全，而不是使用锁定机制。

但问题是，当我尝试并行编写5个文件时，存在异常内存，并且在使用此实现时它会阻止UI线程。该实现在Windows Phone项目中完成。请说明这个实现中出了什么问题。

文件IO操作

TransformBlock

MainPage.xaml.cs用法

public static readonly IsolatedStorageFile _isolatedStore = IsolatedStorageFile.GetUserStoreForApplication();
public static readonly FileIO _file = new FileIO();
public static readonly ConcurrentExclusiveSchedulerPair taskSchedulerPair = new ConcurrentExclusiveSchedulerPair();
public static readonly ExecutionDataflowBlockOptions exclusiveExecutionDataFlow 
    = new ExecutionDataflowBlockOptions
{
    TaskScheduler = taskSchedulerPair.ExclusiveScheduler,
    BoundedCapacity = 1
};

public static readonly ExecutionDataflowBlockOptions concurrentExecutionDataFlow 
    = new ExecutionDataflowBlockOptions
{
    TaskScheduler = taskSchedulerPair.ConcurrentScheduler,
    BoundedCapacity = 1
};

public static async Task<T> LoadAsync<T>(string fileName)
{
    T result = default(T);

    var transBlock = new TransformBlock<string, T>
       (async fName =>
       {
           return await LoadData<T>(fName);
       }, concurrentExecutionDataFlow);

    transBlock.Post(fileName);

    result = await transBlock.ReceiveAsync();

    return result;
}

public static async Task SaveAsync<T>(T obj, string fileName)
{
    var transBlock = new TransformBlock<Tuple<T, string>, Task>
       (async tupleData =>
       {
          await SaveData(tupleData.Item1, tupleData.Item2);
       }, exclusiveExecutionDataFlow);

    transBlock.Post(new Tuple<T, string>(obj, fileName));

    await transBlock.ReceiveAsync();
}

保存并加载数据异步

private static string data = "vjdsskjfhkjsdhvnvndjfhjvkhdfjkgd"
private static string fileName = string.Empty;
private List<string> DataLstSample = new List<string>();
private ObservableCollection<string> TestResults = new ObservableCollection<string>();
private static string data1 = "hjhkjhkhkjhjkhkhkjhkjhkhjkhjkh";
List<Task> allTsk = new List<Task>();
private Random rand = new Random();
private string  fileNameRand
{
    get
    {
        return rand.Next(100).ToString();
    }
}

public MainPage()
{
    InitializeComponent();

    for (int i = 0; i < 5; i ++)
    {
        DataLstSample.Add((i % 2) == 0 ? data : data1);
    }

}

private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    AppIsolatedStore_TestInMultiThread_LstResultShouldBeEqual();
}

public async void AppIsolatedStore_TestInMultiThread_LstResultShouldBeEqual()
{
    TstRst.Text = "InProgress..";
    allTsk.Clear();

    foreach(var data in DataLstSample)
    {
        var fName = fileNameRand;

        var t = Task.Run(async () =>
        {
            await AppIsolatedStore.SaveAsync<string>(data, fName);
        });

        TestResults.Add(string.Format("Writing file name: {0}, data: {1}", fName, data));
        allTsk.Add(t);
    }

    await Task.WhenAll(allTsk);

    TstRst.Text = "Completed..";
}

修改

它有内存异常的原因是因为我所采用的数据字符串太大的一个原因。字符串是链接：http://1drv.ms/1QWSAsc

但第二个问题是，如果我还添加小数据，那么它会阻止UI线程。代码在UI上执行任何任务吗？

Answer 1

不，您使用使用默认线程池的并发对来完成它的任务，并使用Run方法实例化任务，所以问题不在这里。但是你在这里的代码有两个主要威胁：

var transBlock = new TransformBlock<string, T>
   (async fName =>
   {
       // process file here
   }, concurrentExecutionDataFlow);

你真的不应该每次都创造transBlock。 TPL Dataflow的主要思想是您创建块一次并在此之后使用它们。所以你应该重构你的应用程序以减少你实例化的块数，否则不应该使用TPL Dataflow。

您的代码中的另一个威胁是您明确阻止该线程！

// Right here
await Task.WhenAll(allTsk);
TstRst.Text = "Completed..";

从同步事件处理程序中的await方法调用async void任务会阻塞该线程，默认情况下为it captures the synchronization context。首先，async void should be avoided。其次，如果你是异步的，那么should be async all the way，所以事件处理程序也应该是异步的。第三，您可以使用continuation for your task更新您的用户界面或use current synchronization context。

所以，你的代码应该是这样的：

// store the sync context in the field of your form
SynchronizationContext syncContext = SynchronizationContext.Current;

// avoid the async void :)
public async Task AppIsolatedStore_TestInMultiThread_LstResultShouldBeEqual()

// make event handler async - this is the only exception for the async void use rule from above
private async void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)

// asynchronically wait the result without capturing the context
await Task.WhenAll(allTsk).ContinueWith(
  t => {
    // you can move out this logic to main method
    syncContext.Post(new SendOrPostCallback(o =>
        {
            TstRst.Text = "Completed..";
        }));
  }
);

Answer 2

您是否尝试过使用ExecutionDataflowBlockOptions上的BoundedCapacity参数？ Introduction to TPL提到了块容量：

[...]边界在数据流网络中很有用，可以避免无限制的内存生长。如果存在可靠性原因，这可能非常重要生产者最终可能更快地生成数据的可能性消费者可以处理它......

我建议尝试使用此选项，这会限制已处理项目的排队，并查看它是否有助于解决您的内存问题

IO读写操作的TPL Dataflow实现中的内存问题

2 个答案: