我如何获得一个允许我分辨一个类的差异实例的ID?

时间:2012-03-20 14:24:14

标签: c# .net visual-studio

想象一下,我有一个类,有两个实例:

MyClass a = new MyClass();
MyClass b = new MyClass();

MyClass有一个方法PrintUniqueInstanceID:

void PrintUniqueInstanceID()
{
  Console.Write("Unique ID for the *instance* of this class: {0}", 
      [what goes here???]
  );
}

理想情况下,输出类似于:

Unique ID for the *instance* of this class: 23439434        // from a.PrintUniqueInstanceID
Unique ID for the *instance* of this class: 89654           // from b.PrintUniqueInstanceID

那么 - 我会在上面的“[what goes here???]”中插入什么,它会为每个类的唯一实例打印一个唯一的数字?

  1. 也许将“this”转换为int指针,并使用它?
  2. 以某种方式使用GCHandle?
  3. 在方法中访问“this”的属性,以唯一标识它?
  4. (可选)专家背景资料

    我需要这个的原因是我使用AOP和PostSharp来自动检测线程问题。我需要在字典中查找类的每个唯一实例,以验证多个线程没有访问类的相同唯一实例(如果每个类实例有一个线程,则确定)。

    更新

    正如其他人所指出的,我应该提到我不能触及30,000线项目中的任何现有类。上面的PrintUniqueInstanceID是一个方面(参见PostSharp),它被添加到顶级类,由整个项目中的每个类继承,并在整个项目中的每个方法条目上执行。

    一旦我确认一切都是线程安全的,我将删除该方面以恢复性能。

6 个答案:

答案 0 :(得分:13)

向您的类添加Guid属性,然后在类的构造函数中将其分配给NewGuid()。

public class MyClass
{
    public Guid InstanceID {get; private set;}
    // Other properties, etc.

    public MyClass()
    {
        this.InstanceID = Guid.NewGuid();
    }

    void PrintUniqueInstanceID() 
    {   
        Console.Write("Unique ID for the *instance* of this class: {0}", this.InstanceID); 
    } 
}

答案 1 :(得分:12)

修订答案

根据我们现有的其他信息,我相信您可以使用ConditionalWeakTable仅从.NET 4开始)轻松解决您的问题。

  • 它可用于将任意数据与托管对象实例相关联
  • 它使用引用相等来确定对象标识;移动,类作者不能修改这种行为(因为你不是地球上每个班级的作者都很方便)
  • 可以即时填充

因此,您可以在“经理”类中创建此类全局表,并将每个对象与longGuid或您可能需要的任何其他内容相关联。每当你的经理遇到一个对象时,它就可以获得它的相关id(如果你之前已经看过它),或者将它添加到表中并将其与当场创建的新id相关联。

¹实际上表中的值必须是引用类型,因此您不能使用例如long直接作为值类型。但是,一个简单的解决方法是使用object代替long值。

原始答案

这不是static成员的基本用法示例吗?

class Foo
{
    private static int instanceCounter;
    private readonly int instanceId;

    Foo()
    {
        this.instanceId = ++instanceCounter;
    }

    public int UniqueId
    {
        get { return this.instanceId; }
    }
}

当然,您必须注意标识符的范围,以便在创建数十亿个实例时不会重新使用它们,但这很容易解决。

答案 2 :(得分:3)

使用ObjectIDGenerator类:

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/system.runtime.serialization.objectidgenerator.aspx

引用:

  

ID在ObjectIDGenerator实例的生命周期中是唯一的。

     

使用哈希表,ObjectIDGenerator会保留分配的ID   到哪个对象。对象引用,唯一标识每个   object,是运行时垃圾收集堆中的地址。宾语   参考值可以在序列化期间更改,但表格是   自动更新,以便信息正确。

     

对象ID是64位数字。分配从一个开始,所以零是   永远不是有效的对象ID。格式化程序可以选择零值   表示值为null的对象引用。

<强>更新

这是解决问题的代码。在方面类中,使用以下内容:

public static ObjectIDGenerator ObjectIDGen = new ObjectIDGenerator();

然后:

bool firstTime;
long classInstanceID = ObjectIDGenerator.GetId(args.Instance, out firstTime);

<强>更新

以为我会发布整个帖子所基于的代码。此代码通过在多个线程访问同一个类实例时触发警告,帮助检测整个项目中的线程安全热点。

如果您有30k行现有代码,并且想要添加更正式的线程安全验证(这是非常难以正常执行的事情),这很有用。它确实会影响运行时性能,因此您可以在调试模式下运行它几天后将其删除。

要使用,请将PostSharp +此类添加到项目中,然后将“[MyThreadSafety]”方面添加到任何类。 PostSharp将在每次方法调用之前在“OnEntry”中插入代码。方面传播到所有子类和子方法,因此您只需使用一行代码就可以将线程安全检查添加到整个项目中。

有关此技术的另一个示例,请参阅example designed to easily add caching to method calls

    using System;
    using System.Diagnostics;
    using System.Reflection;
    using System.Runtime.CompilerServices;
    using System.Runtime.Serialization;
    using System.Text;
    using System.Threading;
    using MyLogType;
    using PostSharp.Aspects;
    using System.Collections.Concurrent;
    using PostSharp.Extensibility;

    namespace Demo
    {
        /// <summary>
        /// Example code based on the page from a Google search of:
        /// postsharp "Example: Tracing Method Execution"
        /// </summary>
        [Serializable]
        public sealed class MyThreadSafetyCheck : OnMethodBoundaryAspect
        {
            /// <summary>
            /// We need to be able to track if a different ThreadID is seen when executing a method within the *same* instance of a class. Its
            /// ok if we see different ThreadID values when accessing different instances of a class. In fact, creating one copy of a class per
            /// thread is a reliable method to fix threading issues in the first place.
            /// 
            /// Key: unique ID for every instance of every class.
            /// Value: LastThreadID, tracks the ID of the last thread which accessed the current instance of this class.
            /// </summary>
            public static ConcurrentDictionary<long, int> DetectThreadingIssues = new ConcurrentDictionary<long, int>();

            /// <summary>
            /// Allows us to generate a unique ID for each instance of every class that we see.
            /// </summary>
            public static ObjectIDGenerator ObjectIDGenerator = new ObjectIDGenerator();

            /// <summary>
            /// These fields are initialized at runtime. They do not need to be serialized.
            /// </summary>
            [NonSerialized]
            private string MethodName;

            [NonSerialized]
            private long LastTotalMilliseconds;

            /// <summary>
            /// Stopwatch which we can use to avoid swamping the log with too many messages for threading violations.
            /// </summary>
            [NonSerialized]
            private Stopwatch sw;

            /// <summary>
            /// Invoked only once at runtime from the static constructor of type declaring the target method. 
            /// </summary>
            /// <param name="method"></param>
            public override void RuntimeInitialize(MethodBase method)
            {
                if (method.DeclaringType != null)
                {
                    this.MethodName = method.DeclaringType.FullName + "." + method.Name;
                }

                this.sw = new Stopwatch();
                this.sw.Start();

                this.LastTotalMilliseconds = -1000000;
            }

            /// <summary>
            /// Invoked at runtime before that target method is invoked.
            /// </summary>
            /// <param name="args">Arguments to the function.</param>   
            public override void OnEntry(MethodExecutionArgs args)
            {
                if (args.Instance == null)
                {
                    return;
                }

                if (this.MethodName.Contains(".ctor"))
                {
                    // Ignore the thread that accesses the constructor.
                    // If we remove this check, then we get a false positive.
                    return;
                }

                bool firstTime;
                long classInstanceID = ObjectIDGenerator.GetId(args.Instance, out firstTime);

                if (firstTime)
                {
                    // This the first time we have called this, there is no LastThreadID. Return.
                    if (DetectThreadingIssues.TryAdd(classInstanceID, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId) == false)
                    {
                        Console.Write(string.Format("{0}Error E20120320-1349. Could not add an initial key to the \"DetectThreadingIssues\" dictionary.\n",
                            MyLog.NPrefix()));
                    }
                    return;
                }

                int lastThreadID = DetectThreadingIssues[classInstanceID];

                // Check 1: Continue if this instance of the class was accessed by a different thread (which is definitely bad).
                if (lastThreadID != Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)
                {
                    // Check 2: Are we printing more than one message per second?
                    if ((sw.ElapsedMilliseconds - this.LastTotalMilliseconds) > 1000)
                    {
                        Console.Write(string.Format("{0}Warning: ThreadID {1} then {2} accessed \"{3}\". To remove warning, manually check thread safety, then add \"[MyThreadSafetyCheck(AttributeExclude = true)]\".\n",
                            MyLog.NPrefix(), lastThreadID, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, this.MethodName));
                        this.LastTotalMilliseconds = sw.ElapsedMilliseconds;
                    }
                }

                // Update the value of "LastThreadID" for this particular instance of the class.
                DetectThreadingIssues[classInstanceID] = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
            }
        }
    }

我可以按需提供完整的演示项目。

答案 3 :(得分:1)

调试时一种有效的(非自动)解决方案是右键单击一个实例,然后选择“生成对象ID”。它将在您的实例名称和类旁边附加一个{$1}

如果稍后您偶然发现另一个实例,它将丢失{$1}标记。

答案 4 :(得分:0)

您不能从基类或接口继承所有类,并且需要实现UniqueID属性吗?

另一种可能性是将它们包装在一个包含通用对象引用和唯一ID的类中,然后按照懒惰的方式对它们进行编目。清理这样一个独特任务目录可能很尴尬。

答案 5 :(得分:0)

可以使用:

ClassName + MethodName + this.GetHashCode();

虽然GetHashCode()不保证唯一值,但如果它与类名和方法名配对,则冲突的可能性会降低。

即使存在冲突,唯一的影响是它会在日志中生成更多警告,这不是什么大问题。