Nasıl yapılır: Birden Fazla Kaynaktan Okumak için JoinBlock'u Kullanma

  • Makale

Bu belgede, birden çok kaynaktan veri kullanılabilir olduğunda bir işlem gerçekleştirmek için sınıfının nasıl kullanılacağı JoinBlock<T1,T2> açıklanmaktadır. Ayrıca, bir veri kaynağını daha verimli bir şekilde paylaşmak üzere birden çok birleştirme bloğuna olanak tanımak için doyumsuz olmayan modun nasıl kullanılacağını gösterir.

Not

TPL Veri Akışı Kitaplığı ( System.Threading.Tasks.Dataflow ad alanı) .NET ile dağıtılmaz. Ad alanını System.Threading.Tasks.Dataflow Visual Studio'ya yüklemek için projenizi açın, Proje menüsünden NuGet Paketlerini Yönet'i seçin ve çevrimiçi ortamda System.Threading.Tasks.Dataflow paketi arayın. Alternatif olarak, .NET Core CLI kullanarak yüklemek için komutunu çalıştırındotnet add package System.Threading.Tasks.Dataflow.

Örnek

Aşağıdaki örnek, , FileResourceve olmak üzere üç kaynak türünü NetworkResourcetanımlar ve MemoryResourcekaynaklar kullanılabilir olduğunda işlemler gerçekleştirir. Bu örnekte ilk işlemi gerçekleştirmek için bir NetworkResource ve MemoryResource çifti, ikinci işlemi gerçekleştirmek için ise bir FileResource ve MemoryResource çifti gerekir. Gerekli tüm kaynaklar kullanılabilir olduğunda bu işlemlerin gerçekleşmesini sağlamak için bu örnek sınıfını JoinBlock<T1,T2> kullanır. Bir JoinBlock<T1,T2> nesne tüm kaynaklardan veri aldığında, bu verileri hedefine yayılır ve bu örnekte bir ActionBlock<TInput> nesnedir. Her iki nesne de JoinBlock<T1,T2> paylaşılan bir nesne havuzundan MemoryResource okunur.

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks.Dataflow;

// Demonstrates how to use non-greedy join blocks to distribute
// resources among a dataflow network.
class Program
{
   // Represents a resource. A derived class might represent
   // a limited resource such as a memory, network, or I/O
   // device.
   abstract class Resource
   {
   }

   // Represents a memory resource. For brevity, the details of
   // this class are omitted.
   class MemoryResource : Resource
   {
   }

   // Represents a network resource. For brevity, the details of
   // this class are omitted.
   class NetworkResource : Resource
   {
   }

   // Represents a file resource. For brevity, the details of
   // this class are omitted.
   class FileResource : Resource
   {
   }

   static void Main(string[] args)
   {
      // Create three BufferBlock<T> objects. Each object holds a different
      // type of resource.
      var networkResources = new BufferBlock<NetworkResource>();
      var fileResources = new BufferBlock<FileResource>();
      var memoryResources = new BufferBlock<MemoryResource>();

      // Create two non-greedy JoinBlock<T1, T2> objects.
      // The first join works with network and memory resources;
      // the second pool works with file and memory resources.

      var joinNetworkAndMemoryResources =
         new JoinBlock<NetworkResource, MemoryResource>(
            new GroupingDataflowBlockOptions
            {
               Greedy = false
            });

      var joinFileAndMemoryResources =
         new JoinBlock<FileResource, MemoryResource>(
            new GroupingDataflowBlockOptions
            {
               Greedy = false
            });

      // Create two ActionBlock<T> objects.
      // The first block acts on a network resource and a memory resource.
      // The second block acts on a file resource and a memory resource.

      var networkMemoryAction =
         new ActionBlock<Tuple<NetworkResource, MemoryResource>>(
            data =>
            {
               // Perform some action on the resources.

               // Print a message.
               Console.WriteLine("Network worker: using resources...");

               // Simulate a lengthy operation that uses the resources.
               Thread.Sleep(new Random().Next(500, 2000));

               // Print a message.
               Console.WriteLine("Network worker: finished using resources...");

               // Release the resources back to their respective pools.
               networkResources.Post(data.Item1);
               memoryResources.Post(data.Item2);
            });

      var fileMemoryAction =
         new ActionBlock<Tuple<FileResource, MemoryResource>>(
            data =>
            {
               // Perform some action on the resources.

               // Print a message.
               Console.WriteLine("File worker: using resources...");

               // Simulate a lengthy operation that uses the resources.
               Thread.Sleep(new Random().Next(500, 2000));

               // Print a message.
               Console.WriteLine("File worker: finished using resources...");

               // Release the resources back to their respective pools.
               fileResources.Post(data.Item1);
               memoryResources.Post(data.Item2);
            });

      // Link the resource pools to the JoinBlock<T1, T2> objects.
      // Because these join blocks operate in non-greedy mode, they do not
      // take the resource from a pool until all resources are available from
      // all pools.

      networkResources.LinkTo(joinNetworkAndMemoryResources.Target1);
      memoryResources.LinkTo(joinNetworkAndMemoryResources.Target2);

      fileResources.LinkTo(joinFileAndMemoryResources.Target1);
      memoryResources.LinkTo(joinFileAndMemoryResources.Target2);

      // Link the JoinBlock<T1, T2> objects to the ActionBlock<T> objects.

      joinNetworkAndMemoryResources.LinkTo(networkMemoryAction);
      joinFileAndMemoryResources.LinkTo(fileMemoryAction);

      // Populate the resource pools. In this example, network and
      // file resources are more abundant than memory resources.

      networkResources.Post(new NetworkResource());
      networkResources.Post(new NetworkResource());
      networkResources.Post(new NetworkResource());

      memoryResources.Post(new MemoryResource());

      fileResources.Post(new FileResource());
      fileResources.Post(new FileResource());
      fileResources.Post(new FileResource());

      // Allow data to flow through the network for several seconds.
      Thread.Sleep(10000);
   }
}

/* Sample output:
File worker: using resources...
File worker: finished using resources...
Network worker: using resources...
Network worker: finished using resources...
File worker: using resources...
File worker: finished using resources...
Network worker: using resources...
Network worker: finished using resources...
File worker: using resources...
File worker: finished using resources...
File worker: using resources...
File worker: finished using resources...
Network worker: using resources...
Network worker: finished using resources...
Network worker: using resources...
Network worker: finished using resources...
File worker: using resources...
*/

Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks.Dataflow

' Demonstrates how to use non-greedy join blocks to distribute
' resources among a dataflow network.
Friend Class Program
    ' Represents a resource. A derived class might represent 
    ' a limited resource such as a memory, network, or I/O
    ' device.
    Private MustInherit Class Resource
    End Class

    ' Represents a memory resource. For brevity, the details of 
    ' this class are omitted.
    Private Class MemoryResource
        Inherits Resource
    End Class

    ' Represents a network resource. For brevity, the details of 
    ' this class are omitted.
    Private Class NetworkResource
        Inherits Resource
    End Class

    ' Represents a file resource. For brevity, the details of 
    ' this class are omitted.
    Private Class FileResource
        Inherits Resource
    End Class

    Shared Sub Main(ByVal args() As String)
        ' Create three BufferBlock<T> objects. Each object holds a different
        ' type of resource.
        Dim networkResources = New BufferBlock(Of NetworkResource)()
        Dim fileResources = New BufferBlock(Of FileResource)()
        Dim memoryResources = New BufferBlock(Of MemoryResource)()

        ' Create two non-greedy JoinBlock<T1, T2> objects. 
        ' The first join works with network and memory resources; 
        ' the second pool works with file and memory resources.

        Dim joinNetworkAndMemoryResources = New JoinBlock(Of NetworkResource, MemoryResource)(New GroupingDataflowBlockOptions With {.Greedy = False})

        Dim joinFileAndMemoryResources = New JoinBlock(Of FileResource, MemoryResource)(New GroupingDataflowBlockOptions With {.Greedy = False})

        ' Create two ActionBlock<T> objects. 
        ' The first block acts on a network resource and a memory resource.
        ' The second block acts on a file resource and a memory resource.

        Dim networkMemoryAction = New ActionBlock(Of Tuple(Of NetworkResource, MemoryResource))(Sub(data)
                                                                                                    ' Perform some action on the resources.
                                                                                                    ' Print a message.
                                                                                                    ' Simulate a lengthy operation that uses the resources.
                                                                                                    ' Print a message.
                                                                                                    ' Release the resources back to their respective pools.
                                                                                                    Console.WriteLine("Network worker: using resources...")
                                                                                                    Thread.Sleep(New Random().Next(500, 2000))
                                                                                                    Console.WriteLine("Network worker: finished using resources...")
                                                                                                    networkResources.Post(data.Item1)
                                                                                                    memoryResources.Post(data.Item2)
                                                                                                End Sub)

        Dim fileMemoryAction = New ActionBlock(Of Tuple(Of FileResource, MemoryResource))(Sub(data)
                                                                                              ' Perform some action on the resources.
                                                                                              ' Print a message.
                                                                                              ' Simulate a lengthy operation that uses the resources.
                                                                                              ' Print a message.
                                                                                              ' Release the resources back to their respective pools.
                                                                                              Console.WriteLine("File worker: using resources...")
                                                                                              Thread.Sleep(New Random().Next(500, 2000))
                                                                                              Console.WriteLine("File worker: finished using resources...")
                                                                                              fileResources.Post(data.Item1)
                                                                                              memoryResources.Post(data.Item2)
                                                                                          End Sub)

        ' Link the resource pools to the JoinBlock<T1, T2> objects.
        ' Because these join blocks operate in non-greedy mode, they do not
        ' take the resource from a pool until all resources are available from
        ' all pools.

        networkResources.LinkTo(joinNetworkAndMemoryResources.Target1)
        memoryResources.LinkTo(joinNetworkAndMemoryResources.Target2)

        fileResources.LinkTo(joinFileAndMemoryResources.Target1)
        memoryResources.LinkTo(joinFileAndMemoryResources.Target2)

        ' Link the JoinBlock<T1, T2> objects to the ActionBlock<T> objects.

        joinNetworkAndMemoryResources.LinkTo(networkMemoryAction)
        joinFileAndMemoryResources.LinkTo(fileMemoryAction)

        ' Populate the resource pools. In this example, network and 
        ' file resources are more abundant than memory resources.

        networkResources.Post(New NetworkResource())
        networkResources.Post(New NetworkResource())
        networkResources.Post(New NetworkResource())

        memoryResources.Post(New MemoryResource())

        fileResources.Post(New FileResource())
        fileResources.Post(New FileResource())
        fileResources.Post(New FileResource())

        ' Allow data to flow through the network for several seconds.
        Thread.Sleep(10000)

    End Sub

End Class

' Sample output:
'File worker: using resources...
'File worker: finished using resources...
'Network worker: using resources...
'Network worker: finished using resources...
'File worker: using resources...
'File worker: finished using resources...
'Network worker: using resources...
'Network worker: finished using resources...
'File worker: using resources...
'File worker: finished using resources...
'File worker: using resources...
'File worker: finished using resources...
'Network worker: using resources...
'Network worker: finished using resources...
'Network worker: using resources...
'Network worker: finished using resources...
'File worker: using resources...
'

Paylaşılan nesne havuzunun MemoryResource verimli kullanımını etkinleştirmek için bu örnek, doyumsuz olmayan modda hareket eden Greedy nesneler oluşturmak JoinBlock<T1,T2> için False özelliğinin ayarlandığı bir GroupingDataflowBlockOptions nesne belirtir. Doyumsuz olmayan birleştirme bloğu, gelen tüm iletileri her kaynaktan kullanılabilir olana kadar erteler. Ertelenen iletilerden herhangi biri başka bir blok tarafından kabul edildiyse, birleştirme bloğu işlemi yeniden başlatır. Doyumsuz olmayan mod, bir veya daha fazla kaynak bloğu paylaşan birleştirme bloklarının, diğer bloklar verileri beklerken ileriye doğru ilerlemesini sağlar. Bu örnekte, havuza memoryResources bir MemoryResource nesne eklenirse, ikinci veri kaynağını almak için ilk birleştirme bloğu ileriye doğru ilerleme sağlayabilir. Bu örnek varsayılan olan doyumsuz modu kullanacaksa, bir birleştirme bloğu nesneyi alabilir MemoryResource ve ikinci kaynağın kullanılabilir olmasını bekleyebilir. Ancak, diğer birleştirme bloğunun ikinci veri kaynağı varsa, nesne diğer birleştirme bloğu tarafından alındığından MemoryResource ileriye doğru ilerleme kaydedemez.

Güçlü Programlama

Doyumsuz olmayan birleşimlerin kullanılması, uygulamanızda kilitlenmeyi önlemenize de yardımcı olabilir. Yazılım uygulamasında, her biri bir kaynağı tutan ve başka bir işlemin başka bir kaynağı serbest bırakmasını karşılıklı olarak bekleyen iki veya daha fazla işlem olduğunda kilitlenme oluşur. İki JoinBlock<T1,T2> nesneyi tanımlayan bir uygulama düşünün. Her iki nesne de iki paylaşılan kaynak bloğundaki verileri okur. Doyumsuz modda, bir birleştirme bloğu ilk kaynaktan okunursa ve ikinci birleştirme bloğu ikinci kaynaktan okunursa, her iki birleştirme bloğu da birbirinin kaynağını serbest bırakmasını beklediğinden uygulama kilitlenmeye neden olabilir. Doyumsuz olmayan modda, her birleştirme bloğu yalnızca tüm veriler kullanılabilir olduğunda kaynaklarından okur ve bu nedenle kilitlenme riski ortadan kalkar.

Ayrıca bkz.