Porady: włączanie śledzenia wątków w strukturze SpinLock

System.Threading.SpinLock to blokada wzajemnego wykluczania niskiego poziomu, której można użyć w scenariuszach, które mają bardzo krótkie czasy oczekiwania. SpinLock nie jest ponownie uczestnikiem. Gdy wątek przejdzie do blokady, musi zakończyć blokadę poprawnie, zanim będzie mógł ponownie wejść. Zazwyczaj każda próba ponownego wprowadzenia blokady spowoduje zakleszczenie, a zakleszczenia mogą być bardzo trudne do debugowania. Jako pomoc w programowaniu obsługuje tryb śledzenia wątków, System.Threading.SpinLock który powoduje zgłoszenie wyjątku, gdy wątek próbuje ponownie wprowadzić blokadę, która jest już przechowywana. Dzięki temu można łatwiej zlokalizować punkt, w którym blokada nie została poprawnie zamknięta. Tryb śledzenia wątków można włączyć przy użyciu SpinLock konstruktora, który przyjmuje parametr wejściowy typu Wartość logiczna i przekazuje argument .true Po zakończeniu fazy programowania i testowania wyłącz tryb śledzenia wątków, aby uzyskać lepszą wydajność.

Przykład

W poniższym przykładzie pokazano tryb śledzenia wątków. Wiersze, które poprawnie zamykają blokadę, są oznaczane jako komentarz, aby zasymulować błąd kodowania, który powoduje jeden z następujących wyników:

• Wyjątek jest zgłaszany, jeśli SpinLock obiekt został utworzony przy użyciu argumentu true (True w Visual Basic).

• Zakleszczenie, jeśli SpinLock obiekt został utworzony przy użyciu argumentu false (False w Visual Basic).

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

Zobacz też

• SpinLock