这种方法比仅仅在Task.Run中触发stream.Read()更好吗?
编辑:我没有最终根据discussion与Stephen Cleary做这种方法。如果你对我的做法感兴趣,请看下面我的answer。这种方法比仅仅在Task.Run中触发stream.Read()更好吗?
我正在寻找一种方法来从NetworkStream
超时异步读取。当然,问题在于无法取消NetworkStream
上的ReadAsync()
,因为它只是忽略了CancellationToken
。我读了一个答案,建议关闭Token取消流,但在我的情况下,这不是一个选项,因为Tcp连接必须保持打开状态。所以我想出了下面的代码,但我想知道这是否比做一个
Task.Run(() => stream.Read(buffer, offset, count)
只是阻止一个线程。
public static class TcpStreamExtension
{
public static async Task<int> ReadAsyncWithTimeout(this NetworkStream stream, byte[] buffer, int offset, int count)
{
CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
bool keepTrying = true;
Timer timer = new Timer(stream.ReadTimeout);
timer.Elapsed += new ElapsedEventHandler((sender, args) => stopTrying(sender, args, cts, out keepTrying));
timer.Start();
try
{
if (stream.CanRead)
{
while (true)
{
if (stream.DataAvailable)
{
return await stream.ReadAsync(buffer, offset, count, cts.Token).ConfigureAwait(false);
}
if (keepTrying)
{
await Task.Delay(300, cts.Token).ConfigureAwait(false);
}
else
{
cts.Dispose();
timer.Dispose();
throw new IOException();
}
}
}
}
catch (TaskCanceledException tce)
{
// do nothing
}
finally
{
cts.Dispose();
timer.Dispose();
}
if (stream.DataAvailable)
{
return await stream.ReadAsync(buffer, offset, count).ConfigureAwait(false);
}
throw new IOException();
}
private static void stopTrying(object sender, ElapsedEventArgs args, CancellationTokenSource cts, out bool keepTrying)
{
keepTrying = false;
cts.Cancel();
}
}
的应用具有潜在的能够与几千个端点进行通信和我想要的方式,也不会*一堆线程,因为大多数它的工作是IO来创建它。另外,超时的情况应该是
基础上discussion与Stephen Cleary和他的建议,我把在我如何实现这个第二的外观和我不每读取超时的方法去,但它保持,只要打开作为TcpClient的是开放的,然后从不同的代码控制超时。我用Task.Run(() => beginReading());
所以当然会在使用线程池,但我认为它是好的,因为大多数的线程会被击中await
,因此可以*
这里的时间是我实现:
private readonly Queue<byte> bigBuffer = new Queue<byte>();
private readonly SemaphoreSlim _signal = new SemaphoreSlim(0, 1);
// This is called in a Task.Run()
private async Task beginReading()
{
byte[] buffer = new byte[1024];
using (_shutdownToken.Register(() => m_TcpStream.Close()))
{
while (!_shutdownToken.IsCancellationRequested)
{
try
{
int bytesReceived = 0;
if (m_TcpStream.CanRead)
{
bytesReceived = await m_TcpStream.ReadAsync(buffer, 0, buffer.Length).ConfigureAwait(false);
}
else
{
// in case the stream is not working, wait a little bit
await Task.Delay(3000, _shutdownToken);
}
if (bytesReceived > 0)
{
for (int i = 0; i < bytesReceived; i++)
{
bigBuffer.Enqueue(buffer[i]);
}
_signal.Release();
Array.Clear(buffer, 0, buffer.Length);
}
}
catch (Exception e)
{
LoggingService.Log(e);
}
}
}
}
private async Task<int> ReadAsyncWithTimeout(byte[] buffer, int offset, int count)
{
int bytesToBeRead = 0;
if (!m_TcpClient.Connected)
{
throw new ObjectDisposedException("Socket is not connected");
}
if (bigBuffer.Count > 0)
{
bytesToBeRead = bigBuffer.Count < count ? bigBuffer.Count : count;
for (int i = offset; i < bytesToBeRead; i++)
{
buffer[i] = bigBuffer.Dequeue();
}
// Clear up the semaphore in case of a race condition where the writer just wrote and then this came in and read it without waiting
if (_signal.CurrentCount > 0)
await _signal.WaitAsync(BabelfishConst.TCPIP_READ_TIME_OUT_IN_MS, _shutdownToken).ConfigureAwait(false);
return bytesToBeRead;
}
// In case there is nothing in the Q, wait up to timeout to get data from the writer
await _signal.WaitAsync(15000, _shutdownToken).ConfigureAwait(false);
// read again in case the semaphore was signaled by an Enqueue
if (bigBuffer.Count > 0)
{
bytesToBeRead = bigBuffer.Count < count ? bigBuffer.Count : count;
for (int i = offset; i < bytesToBeRead; i++)
{
buffer[i] = bigBuffer.Dequeue();
}
return bytesToBeRead;
}
// This is because the synchronous NetworkStream Read() method throws this exception when it times out
throw new IOException();
}
对于类似的用例,我使用了一个Task.Delay()
任务超时。 是这样的:
public static async Task<int> ReadAsync(
NetworkStream stream, byte[] buffer, int offset, int count, int timeoutMillis)
{
if (timeoutMillis < 0) throw new ArgumentException(nameof(timeoutMillis));
else if (timeoutMillis == 0)
{
// No timeout
return await stream.ReadAsync(buffer, offset, count);
}
var cts = new CancellationTokenSource();
var readTask = stream.ReadAsync(buffer, offset, count, cts.Token);
var timerTask = Task.Delay(timeoutMillis, cts.Token);
var finishedTask = await Task.WhenAny(readTask, timerTask);
var hasTimeout = ReferenceEquals(timerTask, finishedTask);
// Cancel the timer which might be still running
cts.Cancel();
cts.Dispose();
if (hasTimeout) throw new TimeoutException();
// No timeout occured
return readTask.Result;
}
我最初采用相同的方法,但后来我发现有些消息会丢失。我认为发生了什么是readAsync调用将保持打开并泄漏消息。 –
一旦进入第一次超时并取消读取,您基本上不再保证流的状态。可能已经有一些数据已经被使用,或者可能没有。您可以做的唯一事情就是在该层发生任何超时后关闭网络流。 – Matthias247
其实我试过了Gusman在问题的评论中提出的建议,但似乎也没有效果。在没有客户端的情况下关闭流也会导致数据丢失。 –
首先,你正在试图做的是根本性的缺陷。您应该始终从开放的TCP/IP流中读取 - 只要一次读取某些数据,就将其传递并开始下一次读取。
所以,我的第一个建议是不是需要首先取消可读的阅读。相反,始终保持阅读。同样,使用DataAvailable
是一种代码异味。
更多的解释...
没有“强制执行”消除对非取消代码的好方法。关闭TCP/IP套接字是最简单和最干净的方法。您的现有解决方案将无法工作,因为ReadAsync
忽略了CancellationToken
。所以它没有比使用CancellationToken
没有定时器更好。如果ReadAsync
忽略CancellationToken
,您唯一真正的选择是关闭套接字。任何其他解决方案都可能导致“丢失数据” - 从套接字中读取但丢弃的数据。
这就是我正在寻找的那种批评。我会尝试@Gusman在评论中提出的建议,并将报告如何进行。 –
@SvetAngelov:我不确定这是否会奏效。这取决于'NetworkStream'如何从'Socket'中读取。许多流都有某种缓冲区,如果流关闭并且套接字被重用,这会导致数据丢失。 –
我希望我有办法解决取消问题,但不幸的是,我们所连接的端点,一个不会改变的遗留设备,希望我们尝试连接一段时间,如果我们没有得到答复,我们要取消,然后等一会再试。我会看看我是否可以做任何事情来解决这个问题 –
您可以在不关闭TCP连接的情况下关闭NetworkStream,如果您从TCPClient获取流但不使用它,请获取套接字并手动创建具有以下超载的流:'public NetworkStream(Socket socket,\t bool ownsSocket)'with 'ownSocket = false',这样就可以使TCP连接保持打开状态,并且可以根据需要创建尽可能多的数据流。 – Gusman
看来,如果stream.ReadAsync引发异常,cts和timer将不会被处置。 –
备注:确保在取消读取操作后可靠地找到下一条消息的开头,因为您不知道蒸汽的当前状态。 –