Gewusst wie: Aktivieren des Modus zum Nachverfolgen von Threads in SpinLock

System.Threading.SpinLock ist eine gegenseitige Low-Level- Ausschlusssperre, die Sie für Szenarien mit sehr kurzen Wartezeiten verwenden können. SpinLock ist nicht wiedereintrittsfähig. Wenn ein Thread in die Sperre eintritt, muss er die Sperre ordnungsgemäß beenden, bevor er erneut eintreten kann. In der Regel würde jeder Versuch, erneut in die Sperre einzutreten, einen Deadlock verursachen, und Deadlocks sind sehr schwer zu beheben. Als Hilfe zur Entwicklung unterstützt System.Threading.SpinLock einen Modus zum Nachverfolgen von Threads, der bewirkt, dass eine Ausnahme ausgelöst wird, wenn ein Thread versucht, erneut in eine Sperre einzutreten, in der er sich bereits befindet. So können Sie leichter den Punkt lokalisieren, an dem die Sperre nicht ordnungsgemäß beendet wurde. Sie können den Modus zum Nachverfolgen von Threads mithilfe des SpinLock-Konstruktors einschalten, der einen booleschen Eingabeparameter akzeptiert, und ein true-Argument übergeben. Deaktivieren Sie den Modus zum Nachverfolgen von Threads nach Abschluss der Entwicklungs- und Testphase im Interesse besserer Leistung.

Beispiel

Das folgende Beispiel veranschaulicht den Modus zum Nachverfolgen von Threads. Die Zeilen zum ordnungsgemäßen Beenden der Sperre sind auskommentiert, um einen Codefehler zu simulieren, der eines der folgenden Ergebnisse bewirkt:

• Eine Ausnahme wird ausgelöst, wenn SpinLock mit dem Argument true (True in Visual Basic) erstellt wird.

• Ein Deadlock wird ausgelöst, wenn SpinLock mit dem Argument false (False in Visual Basic) erstellt wird.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Diagnostics;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace SpinLockDemo
{
    // C#
    public class SpinLockTest
    {
        // Specify true to enable thread tracking. This will cause
        // exception to be thrown when the first thread attempts to reenter the lock.
        // Specify false to cause deadlock due to coding error below.
        private static SpinLock _spinLock = new SpinLock(true);

        static void Main()
        {
            Parallel.Invoke(
                () => DoWork(),
                () => DoWork(),
                () => DoWork(),
                () => DoWork()
                );

            Console.WriteLine("Press any key.");
            Console.ReadKey();
        }

        public static void DoWork()
        {
            StringBuilder sb = new StringBuilder();

            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {

                bool lockTaken = false;

                try
                {
                    _spinLock.Enter(ref lockTaken);

                    // do work here protected by the lock
                    Thread.SpinWait(50000);
                    sb.Append(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                    sb.Append(" Entered-");
                }
                catch (LockRecursionException ex)
                {
                    Console.WriteLine("Thread {0} attempted to reenter the lock",
                                       Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
                    throw;
                }
                finally
                {
                    // INTENTIONAL CODING ERROR TO DEMONSTRATE THREAD TRACKING!
                    // UNCOMMENT THE LINES FOR CORRECT SPINLOCK BEHAVIOR
                    // Commenting out these lines causes the same thread
                    // to attempt to reenter the lock. If the SpinLock was
                    // created with thread tracking enabled, the exception
                    // is thrown. Otherwise the spinlock deadlocks.
                    if (lockTaken)
                    {
                       // _spinLock.Exit(false);
                       // sb.Append("Exited ");
                    }
                }

                // Output for diagnostic display.
                if(i % 4 != 0)
                    Console.Write(sb.ToString());
                else
                    Console.WriteLine(sb.ToString());
                sb.Clear();
            }
        }
    }
}

Imports System.Text
Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks

Module Module1

    Public Class SpinTest

        ' True means "enable thread tracking." This will cause an
        ' exception to be thrown when the first thread attempts to reenter the lock.
        ' Specify False to cause deadlock due to coding error below.
        Private Shared _spinLock = New SpinLock(True)

        Public Shared Sub Main()

            Parallel.Invoke(
                Sub() DoWork(),
                Sub() DoWork(),
                Sub() DoWork(),
                Sub() DoWork()
                )

            Console.WriteLine("Press any key.")
            Console.ReadKey()
        End Sub

        Public Shared Sub DoWork()

            Dim sb = New StringBuilder()

            For i As Integer = 1 To 9999

                Dim lockTaken As Boolean = False

                Try
                    _spinLock.Enter(lockTaken)

                    ' do work here protected by the lock
                    Thread.SpinWait(50000)
                    sb.Append(Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)
                    sb.Append(" Entered-")

                Catch ex As LockRecursionException
                    Console.WriteLine("Thread {0} attempted to reenter the lock",
                                       Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)
                    Throw

                Finally

                    ' INTENTIONAL CODING ERROR TO DEMONSTRATE THREAD TRACKING! 
                    ' UNCOMMENT THE LINES FOR CORRECT SPINLOCK BEHAVIOR
                    ' Commenting out these lines causes the same thread
                    ' to attempt to reenter the lock. If the SpinLock was
                    ' created with thread tracking enabled, the exception
                    ' is thrown. Otherwise, if the SpinLock was created with a 
                    ' parameter of false, and these lines are left commented, the spinlock deadlocks.
                    If (lockTaken) Then

                        '  _spinLock.Exit()
                        '  sb.Append("Exited ")
                    End If
                End Try

                ' Output for diagnostic display.
                If (i Mod 4 <> 0) Then
                    Console.Write(sb.ToString())
                Else
                    Console.WriteLine(sb.ToString())
                End If
                sb.Clear()
            Next
        End Sub
    End Class
End Module

Siehe auch

• SpinLock