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

Глава.30 .Гибридные.конструкции.синхронизации.потоков
у одного из наших клиентов. Затем я продал патентные права Microsoft. В 2009 году 
Патентное управление выдало патент номер 7 603 502.
Класс 
SemaphoreSlim
реализует эту идею в своем методе 
WaitAsync
. Сигнатура 
самой сложной перегруженной версии этого метода выглядит так:
public Task WaitAsync(Int32 millisecondsTimeout,
CancellationToken cancellationToken);
С ней вы можете синхронизировать доступ к ресурсу в асинхронном режиме 
(то есть без блокирования каких-либо потоков).
private static async Task 
AccessResourceViaAsyncSynchronization(SemaphoreSlim asyncLock) { 
// TODO: Разместите здесь любой код на ваше усмотрение... 
await asyncLock.WaitAsync(); // Запрос монопольного доступа к ресурсу.
// Когда управление попадает в эту точку, мы знаем, что никакой другой
// поток не обращается к ресурсу.
// TODO: Работа с ресурсом (в монопольном режиме)... 
// Завершив работу с ресурсом, снимаем блокировку, чтобы ресурс
// стал доступным для других потоков.
asyncLock.Release(); 
// TODO: Разместите здесь любой код на ваше усмотрение... 
}
Метод 
WaitAsync
класса 
SemaphoreSlim
чрезвычайно полезен, но, конечно, он 
реализует семантику семафора. Обычно объект 
SemaphoreSlim
создается со счет-
чиком 1, что обеспечивает взаимоисключающий доступ к защищаемому ресурсу. 
Таким образом, реализуемое поведение сходно с тем, которое достигается при 
использовании 
Monitor
— не считая того, что 
SemaphoreSlim
не предоставляет 
семантики рекурсии и владения потоками (впрочем, это хорошо).
А что делать с семантикой чтения/записи? В .NET Framework входит класс 
Con currentExclusiveSchedulerPair
, который выглядит примерно так:
public class ConcurrentExclusiveSchedulerPair { 
public ConcurrentExclusiveSchedulerPair(); 
public TaskScheduler ExclusiveScheduler { get; } 
public TaskScheduler ConcurrentScheduler { get; } 
// Другие методы не показаны
}
Экземпляр этого класса содержит два объекта 
TaskScheduler
, которые со-
вместно реализуют семантику чтения/записи при планировании заданий. Все за-
дания, запланированные с использованием 
ExclusiveScheduler
, выполняются по 
одному — при отсутствии выполняемых задач, запланированных с использованием 
ConcurrentScheduler
. И конечно, все задачи, запланированные с использованием 
ConcurrentScheduler
, могут выполняться одновременно — при отсутствии выпол-

---

885
Асинхронная.синхронизация
няемых заданий, запланированных 
ExclusiveScheduler
. Пример использования 
класса 
ConcurrentExclusiveSchedulerPair
представлен ниже:
private static void ConcurrentExclusiveSchedulerDemo() { 
var cesp = new ConcurrentExclusiveSchedulerPair(); 
var tfExclusive = new TaskFactory(cesp.ExclusiveScheduler); 
var tfConcurrent = new TaskFactory(cesp.ConcurrentScheduler); 
for (Int32 operation = 0; operation < 5; operation++) { 
var exclusive = operation < 2; // Для демонстрации создаются
// 2 монопольных и 3 параллельных задания
(exclusive ? tfExclusive : tfConcurrent).StartNew(() => { 
Console.WriteLine("{0} access", exclusive ? "exclusive" : "concurrent"); 
// TODO: Здесь выполняется монопольная запись или параллельное чтение... 
}); 
} 
}
К сожалению, .NET Framework не предоставляет асинхронных средств блоки-
ровки с семантикой чтения/записи. Впрочем, я создал такой класс, который назвал 
AsyncOneManyLock
. Он используется по тем же принципам, что и 
SemaphoreSlim
:
private static async Task
AccessResourceViaAsyncSynchronization(AsyncOneManyLock asyncLock) { 
// TODO: Здесь выполняется любой код... 
// Передайте OneManyMode.Exclusive или OneManyMode.Shared
// в зависимости от нужного параллельного доступа
await asyncLock.AcquireAsync(OneManyMode.Shared); // Запросить общий доступ
// Когда управление передается в эту точку, потоки, выполняющие
// запись в ресурс, отсутствуют; другие потоки могут читать данные
// TODO: Чтение из ресурса... 
// Завершив работу с ресурсом, снимаем блокировку, чтобы ресурс
// стал доступным для других потоков.
asyncLock.Release(); 
// TODO: Здесь выполняется любой код... 
}
Ниже приведен код моей реализации 
AsyncOneManyLock
.
public enum OneManyMode { Exclusive, Shared } 
public sealed class AsyncOneManyLock { 
#region Lock code 
private SpinLock m_lock = new SpinLock(true); // Не используем
// readonly с SpinLock 
private void Lock() { Boolean taken = false; m_lock.Enter(ref taken); } 
private void Unlock() { m_lock.Exit(); } 
#endregion 
#region Lock state and helper methods 
продолжение


---

886