Net framework 5, а также среды Visual Studio 2012 и C#

Глава.30 .Гибридные.конструкции.синхронизации.потоков
‰
Если 
RR > 0
, возвращаем управление.
‰
Если 
WW > 0
, присваиваем состоянию значение 
ReservedForWriter
(зарезервиро-
вано для потока записи), выполняем 
WW--
, освобождаем один заблокированный 
поток записи, возвращаем управление.
‰
Если 
RW = 0
и 
WW = 0
, присваиваем состоянию значение 
Free
(свободно), воз-
вращаем управление.
Вот что происходит при входе потока в код блокировки с монопольным до-
ступом:
‰
Если блокирование возможно, присваиваем состоянию значение 
OwnedByWriter
(занято потоком записи), возвращаем управление.
‰
Если состояние блокировки равно 
ReservedForWriter
(зарезервировано для 
потока записи), присваиваем состоянию значение 
OwnedByWriter
(занято по-
током записи), возвращаем управление.
‰
Если состояние блокировки равно 
OwnedByWriter
(занято потоком записи), 
выполняем 
WW++
, блокируем поток записи. Когда поток проснется, проходим 
цикл и делаем вторую попытку.
‰
В противном случае присваиваем состоянию значение 
OwnedByReaders-
AndWriterPending
(ожидание потоков чтения и записи), выполняем 
WW++
, бло-
кируем поток записи. Когда поток проснется, проходим цикл и делаем вторую 
попытку.
Вот что происходит при выходе из блокировки потока с монопольным доступом:
‰
Если 
WW = 0
и 
RW = 0
, присваиваем состоянию значение 
Free
(свободно), воз-
вращаем управление.
‰
Если 
WW > 0
, присваиваем состоянию значение 
ReservedForWriter
(зарезервиро-
вано для потока записи), выполняем 
WW--
, освобождаем один заблокированный 
поток записи, возвращаем управление.
‰
Если 
WW = 0
и 
RW > 0
, присваиваем состоянию значение 
Free
(свободно), вы-
полняем 
RW = 0
, пробуждаем все заблокированные потоки чтения, возвращаем 
управление.
Предположим, что у нас один запертый поток осуществляет чтение, а другой 
ждет освобождения блокировки, чтобы осуществить запись. Записывающий поток 
сначала проверит, свободна ли блокировка, и так как результат будет отрицатель-
ным, начнет готовиться к следующей проверке. Но в этот момент читающий поток 
может покинуть код блокировки, и обнаружив, что значения 
RR
и 
WW
равны 0, поток 
присвоит состоянию блокировки значение 
Free
. Однако проблема в том, что поток 
записи уже закончил проверку состояния и продолжил выполнение. Фактически 
поток чтения «за спиной» потока записи меняет то состояние, к которому послед-

---

871
Гибридные.конструкции.в.FCL
ний пытается получить доступ. Для корректного блокирования нужно разобраться 
с данной проблемой.
Для этого все манипуляции с битами выполняются с применением приемов, 
описанных в разделе «Универсальный Interlocked-паттерн» главы 29. Если пом-
ните, данный паттерн превращает любую операцию в безопасную в отношении 
потоков и атомарную. Именно это обеспечивает быстрое блокирование. Сравнив 
производительность моего класса 
OneManyLock
и классов 
ReaderWriterLockSlim
и 
ReaderWriterLock
из FCL, я получил следующий результат:
Приращение x в 
OneManyLock
: 330 — максимально быстро.
Приращение x в 
ReaderWriterLockSlim
: 554 — примерно в 1,7 раза медленней.
Приращение x в 
ReaderWriterLock
: 984 — примерно в 3 раза медленней.
Разумеется, производительность блокирования на чтение-запись немного ниже 
из-за того, что логика здесь более насыщена, чем во взаимоисключающем блоки-
ровании. Но стоит помнить также и о том, что блокирование на чтение-запись до-
пускает одновременное исполнение нескольких читающих потоков.
В завершение этого раздела я в очередной раз упомяну мою библиотеку Power 
Threading library (ее можно загрузить бесплатно по адресу 
http://Wintellect com/
PowerThreading aspx
). Она содержит немного другую версию этой блокировки, ко-
торая называется 
OneManyResourceLock
. Этот и другие варианты блокирования из 
моей библиотеки предлагают множество дополнительных возможностей, например 
распознавание взаимной блокировки (deadlocks), включение режимов владения бло-
кированием и рекурсии (за что придется платить снижением производительности), 
унифицированная программная модель всех блокировок и средства наблюдения за 
поведением блокировок в процессе выполнения. При наблюдении за поведением 
можно узнать максимальное время ожидания получения блокировки потоком, 
а также максимальное и минимальное время удержания блокировки.