男人与女人做视频网站,做软件跟做网站哪个难,广州门户网站,杨凌网站建设哪家好前些天跟大佬们在群里讨论如何在不使用构造函数#xff0c;不增加方法参数的情况下把一个上下文注入到方法内部使用#xff0c;得出的结论是 AsyncLocal 。感叹自己才疏学浅#xff0c;居然才知道有 AsyncLocal 这种神器。于是赶紧恶补一下。ThreadLocal 要说 AsyncLocal 还… 前些天跟大佬们在群里讨论如何在不使用构造函数不增加方法参数的情况下把一个上下文注入到方法内部使用得出的结论是 AsyncLocal 。感叹自己才疏学浅居然才知道有 AsyncLocal 这种神器。于是赶紧恶补一下。ThreadLocal 要说 AsyncLocal 还得先从 ThreadLocal 说起。ThreadLocal 封装的变量可以在线程间进行隔离。不同线程对同一个变量的修改只在当前线程有效。这个应该大家都比较熟悉不多说了。下面简单演示一下threadLocal 初始值为1然后启动多个线程对这个变量进行修改最后主线程等待1秒保证其它线程都执行成功后再次打印threadLocal的值。ThreadLocalint threadLocal new ThreadLocalint();
threadLocal.Value 1;
Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} START, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);new Thread(() {threadLocal.Value 2;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);
}).Start();
new Thread(() {threadLocal.Value 3;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);
}).Start();
new Thread(() {threadLocal.Value 4;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);
}).Start();
new Thread(() {threadLocal.Value 5;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);
}).Start();
new Thread(() {threadLocal.Value 6;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);
}).Start();Thread.Sleep(1000);
Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} END, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);Console.Read();输出Hello, World!
thread id 1 value:1 START
thread id 7 value:2
thread id 8 value:3
thread id 9 value:4
thread id 10 value:5
thread id 11 value:6
thread id 1 value:1 END通过一系列线程修改后 threadLocal 的值在 1 号线程始终为 1 这也符合我们对 ThreadLocal 预期。当 ThreadLocal 遇到 await 上面的示例我们使用的是 new Thread 的办法进行多线程操作现在这种做法已经很少见了。我们现在更多的时候会使用 async/await Task 来帮我们做多线程异步操作。这个时候我们的 ThreadLocal 就会力不从心了让我们改造一下代码我们把 new Thread 全部改造成 Task.Run 来执行修改变量的操作。ThreadLocalint threadLocal new ThreadLocalint();
threadLocal.Value 1;
Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} START, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);await Task.Run(() {threadLocal.Value 2;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);
});
await Task.Run(() {threadLocal.Value 3;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);
});
await Task.Run(() {threadLocal.Value 4;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);
});
await Task.Run(() {threadLocal.Value 5;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);
});
await Task.Run(() {threadLocal.Value 6;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);
});
Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} END, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, threadLocal.Value);Console.Read();输出Hello, World!
thread id 1 value:1 START
thread id 7 value:2
thread id 8 value:3
thread id 10 value:4
thread id 11 value:5
thread id 12 value:6
thread id 11 value:5 END通过输出我们可以看到 START 跟 END 的输出已经不一样了。至于为什么如果理解 Task 的原理其实也很好理解。简单来说Task 的异步是一种基于状态机实现方式编译器碰到 await 会把代码编译成一个代码块表示一种状态。Task 的任务调度器会调度空闲线程去处理每一个状态。当一个状态完成后调度器调度一个空闲线程去处理下一个任务这样一个接一个处理。这里最大的困扰其实是主观上的当前线程打印 START 跟 END 的线程已经不是同一个了打印 START 的是 1 号线程打印 END 的是 11 号线程那么 ThreadLocal 自然不适合这种场景了。AsyncLocal 上面我们已经知道 ThreadLocal 已经不适合在新的 TPL 模型下的多线程变量隔离。那么我们该如何进行应对呢答案就是 AsyncLocal 。让我们改造下代码把 Threadlocal 替换成 AsyncLocal 其它不变运行一下代码。AsyncLocalint asyncLocal new AsyncLocalint();
asyncLocal.Value 1;
Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} START, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);await Task.Run(() {asyncLocal.Value 2;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);
});
await Task.Run(() {asyncLocal.Value 3;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);
});
await Task.Run(() {asyncLocal.Value 4;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);
});
await Task.Run(() {asyncLocal.Value 5;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);
});
await Task.Run(() {asyncLocal.Value 6;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1}, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);
});
Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} END, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);Console.Read();输出thread id 1 value:1 START
thread id 6 value:2
thread id 7 value:3
thread id 8 value:4
thread id 11 value:5
thread id 7 value:6
thread id 7 value:1 END结果如我们所愿 START 跟 END 的值是一致的。我们可以看到虽然线程发生了切换但是值被很好的保留在了当前流程下。让我们使用另外一个代码实例来演示下 AsyncLocal 的特性。上面的代码演示的是一个 Task 接一个 Task 的场景一下我们演示下 Task 嵌套 Task 的场景。AsyncLocalint asyncLocal new AsyncLocalint();
//block 1
asyncLocal.Value 1;
Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} START, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);await Task.Run(async () {//block 2asyncLocal.Value 2;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} , Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);await Task.Run(() {//block 3asyncLocal.Value 3;Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} , Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);});Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} , Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);});Console.WriteLine(thread id {0} value:{1} END, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, asyncLocal.Value);Console.Read();输出thread id 1 value:1 START
thread id 6 value:2
thread id 7 value:3
thread id 7 value:2
thread id 7 value:1 END跟你预期的结果一致吗结果为1 2 3 2 1 。AsyncLocal 的变量值会被隔离在每个 Task 流程内就算嵌套子流程对变量的修改也不会影响到父流程的值。AsyncLocal 实用 AsyncLocal 的特性说的差不多了。那么 AsyncLocal 到底该使用在什么场景呢当我们重构代码的时候如果需要把一个上下文参数传递进去最傻瓜的办法就是在所有的调用类的构造函数上加入这个参数或者在所有的方法调用上加入这个参数。但是这种办法是破坏性比较大的因为函数签名被破坏意味着接口广义上约束被破坏了。这个时候我们可以通过 AsyncLocal 把上下文传递进去。定义一个 MyContext 类public class MyContext : IDisposable{static AsyncLocalMyContext _scope new AsyncLocalMyContext();public MyContext(object val){Value val;_scope.Value this;}public object Value { get;}public static MyContext? Current{get{return _scope.Value;}}public void Dispose(){if (Value ! null){(Value as IDisposable)?.Dispose();}}}假设我们已经有了 Func1 方法现在在不破坏任何接口约束的情况下可以把 MyContext 直接通过静态变量 MyContext.Current 获取到。void Func1()
{Console.WriteLine(MyContext.Current?.Value);
}using (var ctx new MyContext(context 1))
{Func1();
}using (var ctx new MyContext(context 2))
{Func1();
}
using (var ctx new MyContext(context 3))
{await Task.Run(Func1);await Task.Run(Func1);await Task.Run(Func1);
}另外一个实现其实是大家非常常见的 HttpContextAccessor 。ASP.NET Core 下我们获取 HttpContext 会通过 HttpContextAccessor 获取。HttpContextAccessor 通常被注册为单例。大家有没有想过为啥单例的 HttpContextAccessor.HttpContext 变量不会被多线程或者异步方法打乱原因也就在于 AsyncLocal 。源码在这 HttpContextAccessor 并不复杂大家可以看看。关注我的公众号一起玩转技术
