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Java
在Java多线程编程中,join和yield方法对于实现高效的并发控制至关重要。进一步了解线程同步与协作机制,开发者可以关注近期Java社区关于并发编程的最新动态和最佳实践。例如,JDK 17对并发包(java.util.concurrent)的优化改进,引入了新的并发工具类和方法,为更精细、更安全的线程控制提供了更多可能。 此外,深入理解操作系统层面的线程调度策略,也有助于更好地运用Java中的线程控制方法。在实际应用中,Linux内核5.x版本对CPU调度器进行了一系列调整,如CFS(完全公平调度器)算法的升级,这些底层技术更新对Java线程的执行效率有着间接但重要的影响。 同时,针对现代多核处理器环境下的并行计算需求,研究者和工程师们不断探索如何优化Java线程的性能表现。有文章专门探讨了在高并发场景下,合理结合使用join和yield等方法以及锁、信号量等并发工具,以减少上下文切换开销,提升系统整体吞吐量和响应速度。 最后,对于异常处理机制如InterruptedException的研究也不容忽视。在复杂的多线程环境中,如何正确捕获和处理这类异常,确保程序健壮性和一致性,是每个Java开发者需要深入思考的问题。建议阅读相关教程或案例分析,掌握在实际编程中妥善应对中断请求的最佳实践。
2023-03-22 08:55:31
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键盘勇士
ZooKeeper
...最具挑战性的之一就是中断异常(InterruptedException)。这个问题,对任何一个在运行时需要用到线程和同步机制的系统来说,都是个不得了的大问题!今天,咱们就来唠唠嗑,聊聊在 ZooKeeper 这个家伙里头,到底该怎么准确无误地应对那个 InterruptedException 的小妖精吧! 二、什么是 InterruptedException? InterruptedException 是一个在 Java 中表示线程被中断的运行时异常。当线程突然被中断时,它会毫不犹豫地抛出一个异常,这种情况常常发生在我们让线程苦苦等待某个操作完成的时刻,就像我们在等一个IO操作顺利完成那样。 三、为什么我们需要处理 InterruptedException? 在多线程编程中,我们经常需要在一个线程等待另一个线程执行某些操作,这时就可能会发生 InterruptedException。如果不处理这个异常,程序就会崩溃。因此,我们需要学会正确地捕获和处理 InterruptedException。 四、如何在 ZooKeeper 中处理 InterruptedException? 在 ZooKeeper 中,我们可以使用 zookeeper.create 方法创建节点,并设置 createMode 参数为 CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL,这样创建的节点会自动删除,而不需要手动删除。这种方式可以避免因长时间未删除节点而导致的数据泄露问题。 下面是一个简单的示例: java try { ZooKeeper zk = new ZooKeeper("localhost:2181", 3000, new Watcher() { @Override public void process(WatchedEvent event) { System.out.println("Received watch event : " + event); } }); byte[] data = new byte[10]; String path = "/node"; try { zk.create(path, data, ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); throw new RuntimeException(e); } } catch (IOException | KeeperException e) { e.printStackTrace(); } 在这个示例中,我们首先创建了一个 ZooKeeper 对象,并设置了超时时间为 3 秒钟。然后,我们创建了一个节点,并将节点的数据设置为 null。如果在创建过程中不小心遇到 InterruptedException 这个小插曲,我们会把当前线程的状态给恢复原状,然后抛出一个新的 RuntimeException,就像把一个突然冒出来的小麻烦重新打包成一个新异常扔出去一样。 五、总结 在 ZooKeeper 中,我们可以通过设置创建模式为 EPHEMERAL_SEQUENTIAL 来自动删除节点,从而避免因长时间未删除节点而导致的数据泄露问题。同时呢,咱们也得留意一下,得妥善处理那个 InterruptedException,可别小看了它,要是没整对的话,可能会让程序闹脾气直接罢工。
2023-05-26 10:23:50
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幽谷听泉-t
c++
...eption:C++线程中断异常的探索与实践 1. 引言 在多线程编程的世界中,有效地管理并控制线程行为是一项关键任务。从C++11开始,标准库就像哆啦A梦的口袋一样,掏出了一堆给力的工具来帮我们玩转线程。这当中,有个特别实用、不可或缺的功能就是线程中断,真是让我们的多线程编程如虎添翼啊!这篇文章,咱们要来好好唠唠ThreadInterruptedException这个家伙,它就是在特定情况下会蹦出来的线程中断异常。我将通过一些实实在在的代码实例,带你一起潜入这个既微妙又实用的小天地,保证让你看得明明白白、真真切切。 2. 线程中断的概念与机制 线程中断是一种协作式的线程终止方式,允许主线程或其他线程通知某个正在运行的线程适时停止其执行。在C++这门编程语言里,虽然标准库没有现成的、直接叫“ThreadInterruptedException”的异常类型供我们使用,但是咱完全可以脑洞大开,模拟实现一个类似功能的东西出来。通常,我们借助std::thread::interrupt()方法来设置线程的中断标志,并通过周期性检查std::this_thread::interruption_point()来响应中断请求。 3. 实现ThreadInterruptedException示例 下面,让我们通过一段示例代码来看看如何在C++中模拟ThreadInterruptedException: cpp include include include include // 自定义异常类,模拟ThreadInterruptedException class ThreadInterruptedException : public std::runtime_error { public: ThreadInterruptedException(const std::string& what_arg) : std::runtime_error(what_arg) {} }; // 模拟长时间运行的任务,定期检查中断点 void longRunningTask() { try { while (true) { // 做一些工作... std::cout << "Working...\n"; // 检查中断点,若被中断则抛出异常 if (std::this_thread::interruption_requested()) { throw ThreadInterruptedException("Thread interrupted by request."); } // 短暂休眠 std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1)); } } catch (const ThreadInterruptedException& e) { std::cerr << "Caught exception: " << e.what() << '\n'; } } int main() { std::thread worker(longRunningTask); // 稍后决定中断线程 std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(5)); worker.interrupt(); // 等待线程结束(可能是因为中断) worker.join(); std::cout << "Main thread finished.\n"; return 0; } 在这个例子中,我们首先创建了一个自定义异常类ThreadInterruptedException,当检测到中断请求时,在longRunningTask函数内部抛出。然后,在main函数中启动线程执行该任务,并在稍后调用worker.interrupt()发起中断请求。在运行的过程中,线程会时不时地瞅一眼自己的中断状态,如果发现那个标志被人悄悄设定了,它就会立马像个急性子一样抛出异常,然后毫不犹豫地跳出循环。 4. 思考与探讨 虽然C++标准库并未内置ThreadInterruptedException,但我们能够通过上述方式模拟其行为,这为程序提供了更为灵活且可控的线程管理手段。不过,这里要敲个小黑板强调一下,线程中断并不是什么霸道的硬性停止手段,它更像是个君子协定。所以在开发多线程应用的时候,咱们程序员朋友得把这个线程中断机制吃得透透的,合理地运用起来,确保线程在关键时刻能够麻溜儿地、安全无虞地退出舞台哈。 总结来说,理解和掌握线程中断异常对于提升C++多线程编程能力至关重要。想象一下,如果我们模拟一个ThreadInterruptedException,就像是给线程们安排了一个默契的小暗号,当它们需要更好地协同工作、同步步伐时,就可以更体面、更灵活地处理这些情况。这样一来,我们的程序不仅更容易维护,也变得更加靠谱,就像一台精密的机器,每个零件都恰到好处地运转着。
2023-03-08 17:43:12
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幽谷听泉
转载文章
...托中方法异常和超时的处理、委托与异步编程、委托和事件对Observer 设计模式的意义,对它们的编译代码也做了讨论。 1.1 理解委托 1.1.1 将方法作为方法的参数 我们先不管这个标题如何的绕口,也不管委托究竟是个什么东西,来看下面这两个最简单的方法,它们不过是在屏幕上输出一句问候的话语: public void GreetPeople(string name){EnglishGreeting(name);}public void EnglishGreeting(string name){Console.WriteLine("Good Morning, " + name);} 暂且不管这两个方法有没有什么实际意义。GreetPeople 用于向某人问好,当我们传递代表某人姓名的 name 参数,比如说“Liker”进去的时候,在这个方法中,将调用 EnglishGreeting 方法,再次传递 name 参数,EnglishGreeting 则用于向屏幕输出 “Good Morning, Liker”。 现在假设这个程序需要进行全球化,哎呀,不好了,我是中国人,我不明白“Good Morning”是什么意思,怎么办呢?好吧,我们再加个中文版的问候方法: public void ChineseGreeting(string name){Console.WriteLine("早上好, " + name);} 这时候,GreetPeople 也需要改一改了,不然如何判断到底用哪个版本的 Greeting 问候方法合适呢?在进行这个之前,我们最好再定义一个枚举作为判断的依据: public enum Language{English, Chinese}public void GreetPeople(string name, Language lang){switch (lang){case Language.English:EnglishGreeting(name);break;case Language.Chinese:ChineseGreeting(name);break;} } OK,尽管这样解决了问题,但我不说大家也很容易想到,这个解决方案的可扩展性很差,如果日后我们需要再添加韩文版、日文版,就不得不反复修改枚举和GreetPeople() 方法,以适应新的需求。 在考虑新的解决方案之前,我们先看看 GreetPeople 的方法签名: public void GreetPeople(string name, Language lang); 我们仅看 string name,在这里,string 是参数类型,name 是参数变量,当我们赋给 name 字符串“Liker”时,它就代表“Liker”这个值;当我们赋给它“李志中”时,它又代表着“李志中”这个值。然后,我们可以在方法体内对这个 name 进行其他操作。哎,这简直是废话么,刚学程序就知道了。 如果你再仔细想想,假如 GreetPeople() 方法可以接受一个参数变量,这个变量可以代表另一个方法,当我们给这个变量赋值 EnglishGreeting 的时候,它代表着 EnglsihGreeting() 这个方法;当我们给它赋值ChineseGreeting 的时候,它又代表着 ChineseGreeting() 法。我们将这个参数变量命名为 MakeGreeting,那么不是可以如同给 name 赋值时一样,在调用 GreetPeople()方法的时候,给这个MakeGreeting 参数也赋上值么(ChineseGreeting 或者EnglsihGreeting 等)?然后,我们在方法体内,也可以像使用别的参数一样使用MakeGreeting。但是,由于 MakeGreeting 代表着一个方法,它的使用方式应该和它被赋的方法(比如ChineseGreeting)是一样的,比如:MakeGreeting(name); 好了,有了思路了,我们现在就来改改GreetPeople()方法,那么它应该是这个样子了: public void GreetPeople(string name, MakeGreeting) { MakeGreeting(name); } 注意到 ,这个位置通常放置的应该是参数的类型,但到目前为止,我们仅仅是想到应该有个可以代表方法的参数,并按这个思路去改写 GreetPeople 方法,现在就出现了一个大问题:这个代表着方法的 MakeGreeting 参数应该是什么类型的? 说明:这里已不再需要枚举了,因为在给MakeGreeting 赋值的时候动态地决定使用哪个方法,是 ChineseGreeting 还是 EnglishGreeting,而在这个两个方法内部,已经对使用“Good Morning”还是“早上好”作了区分。 聪明的你应该已经想到了,现在是委托该出场的时候了,但讲述委托之前,我们再看看MakeGreeting 参数所能代表的 ChineseGreeting()和EnglishGreeting()方法的签名: public void EnglishGreeting(string name) public void ChineseGreeting(string name) 如同 name 可以接受 String 类型的“true”和“1”,但不能接受bool 类型的true 和int 类型的1 一样。MakeGreeting 的参数类型定义应该能够确定 MakeGreeting 可以代表的方法种类,再进一步讲,就是 MakeGreeting 可以代表的方法的参数类型和返回类型。 于是,委托出现了:它定义了 MakeGreeting 参数所能代表的方法的种类,也就是 MakeGreeting 参数的类型。 本例中委托的定义: public delegate void GreetingDelegate(string name); 与上面 EnglishGreeting() 方法的签名对比一下,除了加入了delegate 关键字以外,其余的是不是完全一样?现在,让我们再次改动GreetPeople()方法,如下所示: public delegate void GreetingDelegate(string name);public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting){MakeGreeting(name);} 如你所见,委托 GreetingDelegate 出现的位置与 string 相同,string 是一个类型,那么 GreetingDelegate 应该也是一个类型,或者叫类(Class)。但是委托的声明方式和类却完全不同,这是怎么一回事?实际上,委托在编译的时候确实会编译成类。因为 Delegate 是一个类,所以在任何可以声明类的地方都可以声明委托。更多的内容将在下面讲述,现在,请看看这个范例的完整代码: public delegate void GreetingDelegate(string name);class Program{private static void EnglishGreeting(string name){Console.WriteLine("Good Morning, " + name);}private static void ChineseGreeting(string name){Console.WriteLine("早上好, " + name);}private static void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting){MakeGreeting(name);}static void Main(string[] args){GreetPeople("Liker", EnglishGreeting);GreetPeople("李志中", ChineseGreeting);Console.ReadLine();} } 我们现在对委托做一个总结:委托是一个类,它定义了方法的类型,使得可以将方法当作另一个方法的参数来进行传递,这种将方法动态地赋给参数的做法,可以避免在程序中大量使用If … Else(Switch)语句,同时使得程序具有更好的可扩展性。 1.1.2 将方法绑定到委托 看到这里,是不是有那么点如梦初醒的感觉?于是,你是不是在想:在上面的例子中,我不一定要直接在 GreetPeople() 方法中给 name 参数赋值,我可以像这样使用变量: static void Main(string[] args){GreetPeople("Liker", EnglishGreeting);GreetPeople("李志中", ChineseGreeting);Console.ReadLine();} 而既然委托 GreetingDelegate 和类型 string 的地位一样,都是定义了一种参数类型,那么,我是不是也可以这么使用委托? static void Main(string[] args){GreetingDelegate delegate1, delegate2;delegate1 = EnglishGreeting;delegate2 = ChineseGreeting;GreetPeople("Liker", delegate1);GreetPeople("李志中", delegate2);Console.ReadLine();} 如你所料,这样是没有问题的,程序一如预料的那样输出。这里,我想说的是委托不同于 string 的一个特性:可以将多个方法赋给同一个委托,或者叫将多个方法绑定到同一个委托,当调用这个委托的时候,将依次调用其所绑定的方法。在这个例子中,语法如下: static void Main(string[] args){GreetingDelegate delegate1;delegate1 = EnglishGreeting; delegate1 += ChineseGreeting;GreetPeople("Liker", delegate1);Console.ReadLine();} 实际上,我们可以也可以绕过GreetPeople 方法,通过委托来直接调用EnglishGreeting 和ChineseGreeting: static void Main(string[] args){GreetingDelegate delegate1;delegate1 = EnglishGreeting;delegate1 += ChineseGreeting; delegate1("Liker");Console.ReadLine();} 说明:这在本例中是没有问题的,但回头看下上面 GreetPeople() 的定义,在它之中可以做一些对于 EnglshihGreeting 和 ChineseGreeting 来说都需要进行的工作,为了简便我做了省略。 注意这里,第一次用的“=”,是赋值的语法;第二次,用的是“+=”,是绑定的语法。如果第一次就使用“+=”,将出现“使用了未赋值的局部变量”的编译错误。我们也可以使用下面的代码来这样简化这一过程: GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);delegate1 += ChineseGreeting; 既然给委托可以绑定一个方法,那么也应该有办法取消对方法的绑定,很容易想到,这个语法是“-=”: static void Main(string[] args){GreetingDelegate delegate1 = new GreetingDelegate(EnglishGreeting);delegate1 += ChineseGreeting;GreetPeople("Liker", delegate1);Console.WriteLine();delegate1 -= EnglishGreeting;GreetPeople("李志中", delegate1);Console.ReadLine();} 让我们再次对委托作个总结: 使用委托可以将多个方法绑定到同一个委托变量,当调用此变量时(这里用“调用”这个词,是因为此变量代表一个方法),可以依次调用所有绑定的方法。 1.2 事件的由来 1.2.1 更好的封装性 我们继续思考上面的程序:上面的三个方法都定义在 Programe 类中,这样做是为了理解的方便,实际应用中,通常都是 GreetPeople 在一个类中,ChineseGreeting 和 EnglishGreeting 在另外的类中。现在你已经对委托有了初步了解,是时候对上面的例子做个改进了。假设我们将 GreetingPeople() 放在一个叫 GreetingManager 的类中,那么新程序应该是这个样子的: namespace Delegate{public delegate void GreetingDelegate(string name);public class GreetingManager{public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting){MakeGreeting(name);} }class Program{private static void EnglishGreeting(string name){Console.WriteLine("Good Morning, " + name);}private static void ChineseGreeting(string name){Console.WriteLine("早上好, " + name);}static void Main(string[] args){GreetingManager gm = new GreetingManager();gm.GreetPeople("Liker", EnglishGreeting);gm.GreetPeople("李志中", ChineseGreeting);} }} 我们运行这段代码,嗯,没有任何问题。程序一如预料地那样输出了: // Good Morning, Liker 早上好, 李志中 // 现在,假设我们需要使用上一节学到的知识,将多个方法绑定到同一个委托变量,该如何做呢?让我们再次改写代码: static void Main(string[] args){GreetingManager gm = new GreetingManager();GreetingDelegate delegate1;delegate1 = EnglishGreeting;delegate1 += ChineseGreeting;gm.GreetPeople("Liker", delegate1);} 输出: Good Morning, Liker 早上好, Liker 到了这里,我们不禁想到:面向对象设计,讲究的是对象的封装,既然可以声明委托类型的变量(在上例中是delegate1),我们何不将这个变量封装到 GreetManager 类中?在这个类的客户端中使用不是更方便么?于是,我们改写GreetManager 类,像这样: public class GreetingManager{/// <summary>/// 在 GreetingManager 类的内部声明 delegate1 变量/// </summary>public GreetingDelegate delegate1;public void GreetPeople(string name, GreetingDelegate MakeGreeting){MakeGreeting(name);} } 现在,我们可以这样使用这个委托变量: static void Main(string[] args){GreetingManager gm = new GreetingManager();gm.delegate1 = EnglishGreeting;gm.delegate1 += ChineseGreeting;gm.GreetPeople("Liker", gm.delegate1);} 输出为: Good Morning, Liker 早上好, Liker 尽管这样做没有任何问题,但我们发现这条语句很奇怪。在调用gm.GreetPeople 方法的时候,再次传递了gm 的delegate1 字段, 既然如此,我们何不修改 GreetingManager 类成这样: public class GreetingManager{/// <summary>/// 在 GreetingManager 类的内部声明 delegate1 变量/// </summary>public GreetingDelegate delegate1;public void GreetPeople(string name){if (delegate1 != null) // 如果有方法注册委托变量{ delegate1(name); // 通过委托调用方法} }} 在客户端,调用看上去更简洁一些: static void Main(string[] args){GreetingManager gm = new GreetingManager();gm.delegate1 = EnglishGreeting;gm.delegate1 += ChineseGreeting;gm.GreetPeople("Liker"); //注意,这次不需要再传递 delegate1 变量} 尽管这样达到了我们要的效果,但是还是存在着问题:在这里,delegate1 和我们平时用的string 类型的变量没有什么分别,而我们知道,并不是所有的字段都应该声明成public,合适的做法是应该public 的时候public,应该private 的时候private。 我们先看看如果把 delegate1 声明为 private 会怎样?结果就是:这简直就是在搞笑。因为声明委托的目的就是为了把它暴露在类的客户端进行方法的注册,你把它声明为 private 了,客户端对它根本就不可见,那它还有什么用? 再看看把delegate1 声明为 public 会怎样?结果就是:在客户端可以对它进行随意的赋值等操作,严重破坏对象的封装性。 最后,第一个方法注册用“=”,是赋值语法,因为要进行实例化,第二个方法注册则用的是“+=”。但是,不管是赋值还是注册,都是将方法绑定到委托上,除了调用时先后顺序不同,再没有任何的分别,这样不是让人觉得很别扭么? 现在我们想想,如果delegate1 不是一个委托类型,而是一个string 类型,你会怎么做?答案是使用属性对字段进行封装。 于是,Event 出场了,它封装了委托类型的变量,使得:在类的内部,不管你声明它是public还是protected,它总是private 的。在类的外部,注册“+=”和注销“-=”的访问限定符与你在声明事件时使用的访问符相同。我们改写GreetingManager 类,它变成了这个样子: public class GreetingManager{//这一次我们在这里声明一个事件public event GreetingDelegate MakeGreet;public void GreetPeople(string name){MakeGreet(name);} } 很容易注意到:MakeGreet 事件的声明与之前委托变量 delegate1 的声明唯一的区别是多了一个 event 关键字。看到这里,在结合上面的讲解,你应该明白到:事件其实没什么不好理解的,声明一个事件不过类似于声明一个进行了封装的委托类型的变量而已。 为了证明上面的推论,如果我们像下面这样改写Main 方法: static void Main(string[] args){GreetingManager gm = new GreetingManager();gm.MakeGreet = EnglishGreeting; // 编译错误1gm.MakeGreet += ChineseGreeting;gm.GreetPeople("Liker");} 会得到编译错误: 1.2.2 限制类型能力 使用事件不仅能获得比委托更好的封装性以外,还能限制含有事件的类型的能力。这是什么意思呢?它的意思是说:事件应该由事件发布者触发,而不应该由事件的客户端(客户程序)来触发。请看下面的范例: using System;class Program{static void Main(string[] args){Publishser pub = new Publishser();Subscriber sub = new Subscriber();pub.NumberChanged += new NumberChangedEventHandler(sub.OnNumberChanged);pub.DoSomething(); // 应该通过DoSomething()来触发事件pub.NumberChanged(100); // 但可以被这样直接调用,对委托变量的不恰当使用} }/// <summary>/// 定义委托/// </summary>/// <param name="count"></param>public delegate void NumberChangedEventHandler(int count);/// <summary>/// 定义事件发布者/// </summary>public class Publishser{private int count;public NumberChangedEventHandler NumberChanged; // 声明委托变量//public event NumberChangedEventHandler NumberChanged; // 声明一个事件public void DoSomething(){// 在这里完成一些工作 ...if (NumberChanged != null) // 触发事件{ count++;NumberChanged(count);} }}/// <summary>/// 定义事件订阅者/// </summary>public class Subscriber{public void OnNumberChanged(int count){Console.WriteLine("Subscriber notified: count = {0}", count);} } 上面代码定义了一个NumberChangedEventHandler 委托,然后我们创建了事件的发布者Publisher 和订阅者Subscriber。当使用委托变量时,客户端可以直接通过委托变量触发事件,也就是直接调用pub.NumberChanged(100),这将会影响到所有注册了该委托的订阅者。而事件的本意应该为在事件发布者在其本身的某个行为中触发,比如说在方法DoSomething()中满足某个条件后触发。通过添加event 关键字来发布事件,事件发布者的封装性会更好,事件仅仅是供其他类型订阅,而客户端不能直接触发事件(语句pub.NumberChanged(100)无法通过编译),事件只能在事件发布者Publisher 类的内部触发(比如在方法pub.DoSomething()中),换言之,就是NumberChanged(100)语句只能在Publisher 内部被调用。大家可以尝试一下,将委托变量的声明那行代码注释掉,然后取消下面事件声明的注释。此时程序是无法编译的,当你使用了event 关键字之后,直接在客户端触发事件这种行为,也就是直接调用pub.NumberChanged(100),是被禁止的。事件只能通过调用DoSomething() 来触发。这样才是事件的本意,事件发布者的封装才会更好。 就好像如果我们要定义一个数字类型,我们会使用int 而不是使用object 一样,给予对象过多的能力并不见得是一件好事,应该是越合适越好。尽管直接使用委托变量通常不会有什么问题,但它给了客户端不应具有的能力,而使用事件,可以限制这一能力,更精确地对类型进行封装。 说 明:这里还有一个约定俗称的规定,就是订阅事件的方法的命名,通常为“On 事件名”,比如这里的OnNumberChanged。 1.3 委托的编译代码 这时候,我们注释掉编译错误的行,然后重新进行编译,再借助 Reflactor 来对 event 的声明语句做一探究,看看为什么会发生这样的错误: 可以看到,实际上尽管我们在GreetingManager 里将 MakeGreet 声明为public,但是,实际上MakeGreet 会被编译成私有字段,难怪会发生上面的编译错误了,因为它根本就不允许在GreetingManager 类的外面以赋值的方式访问,从而验证了我们上面所做的推论。 我们再进一步看下MakeGreet 所产生的代码: // private GreetingDelegate MakeGreet; //对事件的声明实际是声明一个私有的委托变量 [MethodImpl(MethodImplOptions.Synchronized)] public void add_MakeGreet(GreetingDelegate value) { this.MakeGreet = (GreetingDelegate) Delegate.Combine(this.MakeGreet, value); } [MethodImpl(MethodImplOptions.Synchronized)] public void remove_MakeGreet(GreetingDelegate value) { this.MakeGreet = (GreetingDelegate) Delegate.Remove(this.MakeGreet, value); } // 现在已经很明确了:MakeGreet 事件确实是一个GreetingDelegate 类型的委托,只不过不管是不是声明为public,它总是被声明为private。另外,它还有两个方法,分别是add_MakeGreet和remove_MakeGreet,这两个方法分别用于注册委托类型的方法和取消注册。实际上也就是:“+= ”对应 add_MakeGreet,“-=”对应remove_MakeGreet。而这两个方法的访问限制取决于声明事件时的访问限制符。 在add_MakeGreet()方法内部,实际上调用了System.Delegate 的Combine()静态方法,这个方法用于将当前的变量添加到委托链表中。 我们前面提到过两次,说委托实际上是一个类,在我们定义委托的时候: // public delegate void GreetingDelegate(string name); // 当编译器遇到这段代码的时候,会生成下面这样一个完整的类: // public class GreetingDelegate:System.MulticastDelegate { public GreetingDelegate(object @object, IntPtr method); public virtual IAsyncResult BeginInvoke(string name, AsyncCallback callback, object @object); public virtual void EndInvoke(IAsyncResult result); public virtual void Invoke(string name); } // 1.4 .NET 框架中的委托和事件 1.4.1 范例说明 上面的例子已不足以再进行下面的讲解了,我们来看一个新的范例,因为之前已经介绍了很多的内容,所以本节的进度会稍微快一些! 假设我们有个高档的热水器,我们给它通上电,当水温超过95 度的时候:1、扬声器会开始发出语音,告诉你水的温度;2、液晶屏也会改变水温的显示,来提示水已经快烧开了。 现在我们需要写个程序来模拟这个烧水的过程,我们将定义一个类来代表热水器,我们管它叫:Heater,它有代表水温的字段,叫做 temperature;当然,还有必不可少的给水加热方法 BoilWater(),一个发出语音警报的方法 MakeAlert(),一个显示水温的方法,ShowMsg()。 namespace Delegate{/// <summary>/// 热水器/// </summary>public class Heater{/// <summary>/// 水温/// </summary>private int temperature;/// <summary>/// 烧水/// </summary>public void BoilWater(){for (int i = 0; i <= 100; i++){temperature = i;if (temperature > 95){MakeAlert(temperature);ShowMsg(temperature);} }}/// <summary>/// 发出语音警报/// </summary>/// <param name="param"></param>private void MakeAlert(int param){Console.WriteLine("Alarm:嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:", param);}/// <summary>/// 显示水温/// </summary>/// <param name="param"></param>private void ShowMsg(int param){Console.WriteLine("Display:水快开了,当前温度:{0}度。", param);} }class Program{static void Main(){Heater ht = new Heater();ht.BoilWater();} }} 1.4.2 Observer 设计模式简介 上面的例子显然能完成我们之前描述的工作,但是却并不够好。现在假设热水器由三部分组成:热水器、警报器、显示器,它们来自于不同厂商并进行了组装。那么,应该是热水器仅仅负责烧水,它不能发出警报也不能显示水温;在水烧开时由警报器发出警报、显示器显示提示和水温。 这时候,上面的例子就应该变成这个样子: /// <summary>/// 热水器/// </summary>public class Heater{private int temperature; private void BoilWater(){for (int i = 0; i <= 100; i++){temperature = i;} }}/// <summary>/// 警报器/// </summary>public class Alarm{private void MakeAlert(int param){Console.WriteLine("Alarm:嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:", param);} }/// <summary>/// 显示器/// </summary>public class Display{private void ShowMsg(int param){Console.WriteLine("Display:水已烧开,当前温度:{0}度。", param);} } 这里就出现了一个问题:如何在水烧开的时候通知报警器和显示器? 在继续进行之前,我们先了解一下Observer 设计模式,Observer 设计模式中主要包括如下两类对象: Subject:监视对象,它往往包含着其他对象所感兴趣的内容。在本范例中,热水器就是一个监视对象,它包含的其他对象所感兴趣的内容,就是 temprature 字段,当这个字段的值快到100 时,会不断把数据发给监视它的对象。 Observer:监视者,它监视Subject,当 Subject 中的某件事发生的时候,会告知Observer,而Observer 则会采取相应的行动。在本范例中,Observer 有警报器和显示器,它们采取的行动分别是发出警报和显示水温。 在本例中,事情发生的顺序应该是这样的: 1. 警报器和显示器告诉热水器,它对它的温度比较感兴趣(注册)。 2. 热水器知道后保留对警报器和显示器的引用。 3. 热水器进行烧水这一动作,当水温超过 95 度时,通过对警报器和显示器的引用,自动调用警报器的MakeAlert()方法、显示器的ShowMsg()方法。 类似这样的例子是很多的,GOF 对它进行了抽象,称为 Observer 设计模式:Observer 设计模式是为了定义对象间的一种一对多的依赖关系,以便于当一个对象的状态改变时,其他依赖于它的对象会被自动告知并更新。Observer 模式是一种松耦合的设计模式。 1.4.3 实现范例的Observer 设计模式 我们之前已经对委托和事件介绍很多了,现在写代码应该很容易了,现在在这里直接给出代码,并在注释中加以说明。 namespace Delegate{public class Heater{private int temperature;public delegate void BoilHandler(int param);public event BoilHandler BoilEvent;public void BoilWater(){for (int i = 0; i <= 100; i++){temperature = i;if (temperature > 95){if (BoilEvent != null){ BoilEvent(temperature); // 调用所有注册对象的方法} }} }}public class Alarm{public void MakeAlert(int param){Console.WriteLine("Alarm:嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:", param);} }public class Display{public static void ShowMsg(int param) // 静态方法{ Console.WriteLine("Display:水快烧开了,当前温度:{0}度。", param);} }class Program{static void Main(){Heater heater = new Heater();Alarm alarm = new Alarm();heater.BoilEvent += alarm.MakeAlert; // 注册方法heater.BoilEvent += (new Alarm()).MakeAlert; // 给匿名对象注册方法heater.BoilEvent += Display.ShowMsg; // 注册静态方法heater.BoilWater(); // 烧水,会自动调用注册过对象的方法} }} 输出为: // Alarm:嘀嘀嘀,水已经 96 度了: Alarm:嘀嘀嘀,水已经 96 度了: Display:水快烧开了,当前温度:96 度。 // 省略... // 1.4.4 .NET 框架中的委托与事件 尽管上面的范例很好地完成了我们想要完成的工作,但是我们不仅疑惑:为什么.NET Framework 中的事件模型和上面的不同?为什么有很多的EventArgs 参数? 在回答上面的问题之前,我们先搞懂 .NET Framework 的编码规范: 1. 委托类型的名称都应该以 EventHandler 结束。 2. 委托的原型定义:有一个void 返回值,并接受两个输入参数:一个Object 类型,一个EventArgs 类型(或继承自EventArgs)。 3. 事件的命名为委托去掉 EventHandler 之后剩余的部分。 4. 继承自 EventArgs 的类型应该以EventArgs 结尾。 再做一下说明: 1. 委托声明原型中的Object 类型的参数代表了Subject,也就是监视对象,在本例中是Heater(热水器)。回调函数(比如Alarm 的MakeAlert)可以通过它访问触发事件的对象(Heater)。 2. EventArgs 对象包含了Observer 所感兴趣的数据,在本例中是temperature。 上面这些其实不仅仅是为了编码规范而已,这样也使得程序有更大的灵活性。比如说,如果我们不光想获得热水器的温度,还想在Observer 端(警报器或者显示器)方法中获得它的生产日期、型号、价格,那么委托和方法的声明都会变得很麻烦,而如果我们将热水器的引用传给警报器的方法,就可以在方法中直接访问热水器了。 现在我们改写之前的范例,让它符合.NET Framework的规范: using System;using System.Collections.Generic;using System.Text;namespace Delegate{public class Heater{private int temperature;public string type = "RealFire 001"; // 添加型号作为演示public string area = "China Xian"; // 添加产地作为演示public delegate void BoiledEventHandler(Object sender, BoiledEventArgs e);public event BoiledEventHandler Boiled; // 声明事件// 定义 BoiledEventArgs 类,传递给 Observer 所感兴趣的信息public class BoiledEventArgs : EventArgs{public readonly int temperature;public BoiledEventArgs(int temperature){this.temperature = temperature;} }// 可以供继承自 Heater 的类重写,以便继承类拒绝其他对象对它的监视protected virtual void OnBoiled(BoiledEventArgs e){if (Boiled != null){Boiled(this, e); // 调用所有注册对象的方法} }public void BoilWater(){for (int i = 0; i <= 100; i++){temperature = i;if (temperature > 95){// 建立BoiledEventArgs 对象。BoiledEventArgs e = new BoiledEventArgs(temperature);OnBoiled(e); // 调用 OnBolied 方法} }}public class Alarm{public void MakeAlert(Object sender, Heater.BoiledEventArgs e){Heater heater = (Heater)sender; // 这里是不是很熟悉呢?// 访问 sender 中的公共字段Console.WriteLine("Alarm:{0} - {1}: ", heater.area, heater.type);Console.WriteLine("Alarm: 嘀嘀嘀,水已经 {0} 度了:", e.temperature);Console.WriteLine();} }public class Display{public static void ShowMsg(Object sender, Heater.BoiledEventArgs e) // 静态方法{Heater heater = (Heater)sender;Console.WriteLine("Display:{0} - {1}: ", heater.area, heater.type);Console.WriteLine("Display:水快烧开了,当前温度:{0}度。", e.temperature);Console.WriteLine();} }class Program{static void Main(){Heater heater = new Heater();Alarm alarm = new Alarm();heater.Boiled += alarm.MakeAlert; //注册方法heater.Boiled += (new Alarm()).MakeAlert; //给匿名对象注册方法heater.Boiled += new Heater.BoiledEventHandler(alarm.MakeAlert); //也可以这么注册heater.Boiled += Display.ShowMsg; //注册静态方法heater.BoilWater(); //烧水,会自动调用注册过对象的方法} }} } 输出为: Alarm:China Xian - RealFire 001: Alarm: 嘀嘀嘀,水已经 96 度了: Alarm:China Xian - RealFire 001: Alarm: 嘀嘀嘀,水已经 96 度了: Alarm:China Xian - RealFire 001: Alarm: 嘀嘀嘀,水已经 96 度了: Display:China Xian - RealFire 001: Display:水快烧开了,当前温度:96 度。 // 省略 ... 1.5 委托进阶 1.5.1 为什么委托定义的返回值通常都为 void ? 尽管并非必需,但是我们发现很多的委托定义返回值都为 void,为什么呢?这是因为委托变量可以供多个订阅者注册,如果定义了返回值,那么多个订阅者的方法都会向发布者返回数值,结果就是后面一个返回的方法值将前面的返回值覆盖掉了,因此,实际上只能获得最后一个方法调用的返回值。可以运行下面的代码测试一下。除此以外,发布者和订阅者是松耦合的,发布者根本不关心谁订阅了它的事件、为什么要订阅,更别说订阅者的返回值了,所以返回订阅者的方法返回值大多数情况下根本没有必要。 1.5.2 如何让事件只允许一个客户订阅? 少数情况下,比如像上面,为了避免发生“值覆盖”的情况(更多是在异步调用方法时,后面会讨论),我们可能想限制只允许一个客户端注册。此时怎么做呢?我们可以向下面这样,将事件声明为private 的,然后提供两个方法来进行注册和取消注册: public class Publishser{private event GeneralEventHandler NumberChanged; // 声明一个私有事件// 注册事件public void Register(GeneralEventHandler method){NumberChanged = method;}// 取消注册public void UnRegister(GeneralEventHandler method){NumberChanged -= method;}public void DoSomething(){// 做某些其余的事情if (NumberChanged != null){ // 触发事件string rtn = NumberChanged();Console.WriteLine("Return: {0}", rtn); // 打印返回的字符串,输出为Subscriber3} }} 注意上面,在UnRegister()中,没有进行任何判断就使用了NumberChanged -= method 语句。这是因为即使method 方法没有进行过注册,此行语句也不会有任何问题,不会抛出异常,仅仅是不会产生任何效果而已。 注意在Register()方法中,我们使用了赋值操作符“=”,而非“+=”,通过这种方式就避免了多个方法注册。 1.7 委托和方法的异步调用 通常情况下,如果需要异步执行一个耗时的操作,我们会新起一个线程,然后让这个线程去执行代码。但是对于每一个异步调用都通过创建线程来进行操作显然会对性能产生一定的影响,同时操作也相对繁琐一些。.NET 中可以通过委托进行方法的异步调用,就是说客户端在异步调用方法时,本身并不会因为方法的调用而中断,而是从线程池中抓取一个线程去执行该方法,自身线程(主线程)在完成抓取线程这一过程之后,继续执行下面的代码,这样就实现了代码的并行执行。使用线程池的好处就是避免了频繁进行异步调用时创建、销毁线程的开销。当我们在委托对象上调用BeginInvoke()时,便进行了一个异步的方法调用。 事件发布者和订阅者之间往往是松耦合的,发布者通常不需要获得订阅者方法执行的情况;而当使用异步调用时,更多情况下是为了提升系统的性能,而并非专用于事件的发布和订阅这一编程模型。而在这种情况下使用异步编程时,就需要进行更多的控制,比如当异步执行方法的方法结束时通知客户端、返回异步执行方法的返回值等。本节就对 BeginInvoke() 方法、EndInvoke() 方法和其相关的 IAysncResult 做一个简单的介绍。 我们先看这样一段代码,它演示了不使用异步调用的通常情况: class Program7{static void Main(string[] args){Console.WriteLine("Client application started!\n");Thread.CurrentThread.Name = "Main Thread";Calculator cal = new Calculator();int result = cal.Add(2, 5);Console.WriteLine("Result: {0}\n", result);// 做某些其它的事情,模拟需要执行3 秒钟for (int i = 1; i <= 3; i++){Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(i));Console.WriteLine("{0}: Client executed {1} second(s).", Thread.CurrentThread.Name, i);}Console.WriteLine("\nPress any key to exit...");Console.ReadLine();} }public class Calculator{public int Add(int x, int y){if (Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread){Thread.CurrentThread.Name = "Pool Thread";}Console.WriteLine("Method invoked!");// 执行某些事情,模拟需要执行2 秒钟for (int i = 1; i <= 2; i++){Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(i));Console.WriteLine("{0}: Add executed {1} second(s).", Thread.CurrentThread.Name, i);}Console.WriteLine("Method complete!");return x + y;} } 上面代码有几个关于对于线程的操作,如果不了解可以看一下下面的说明,如果你已经了解可以直接跳过: 1. Thread.Sleep(),它会让执行当前代码的线程暂停一段时间(如果你对线程的概念比较陌生,可以理解为使程序的执行暂停一段时间),以毫秒为单位,比如Thread.Sleep(1000),将会使线程暂停1 秒钟。在上面我使用了它的重载方法,个人觉得使用TimeSpan.FromSeconds(1),可读性更好一些。 2. Thread.CurrentThread.Name,通过这个属性可以设置、获取执行当前代码的线程的名称,值得注意的是这个属性只可以设置一次,如果设置两次,会抛出异常。 3. Thread.IsThreadPoolThread,可以判断执行当前代码的线程是否为线程池中的线程。 通过这几个方法和属性,有助于我们更好地调试异步调用方法。上面代码中除了加入了一些对线程的操作以外再没有什么特别之处。我们建了一个Calculator 类,它只有一个Add 方法,我们模拟了这个方法需要执行2 秒钟时间,并且每隔一秒进行一次输出。而在客户端程序中,我们使用result 变量保存了方法的返回值并进行了打印。随后,我们再次模拟了客户端程序接下来的操作需要执行2 秒钟时间。运行这段程序,会产生下面的输出: // Client application started! Method invoked! Main Thread: Add executed 1 second(s). Main Thread: Add executed 2 second(s). Method complete! Result: 7 Main Thread: Client executed 1 second(s). Main Thread: Client executed 2 second(s). Main Thread: Client executed 3 second(s). Press any key to exit... // 如果你确实执行了这段代码,会看到这些输出并不是一瞬间输出的,而是执行了大概5 秒钟的时间,因为线程是串行执行的,所以在执行完 Add() 方法之后才会继续客户端剩下的代码。 接下来我们定义一个AddDelegate 委托,并使用BeginInvoke()方法来异步地调用它。在上面已经介绍过,BeginInvoke()除了最后两个参数为AsyncCallback 类型和Object 类型以外,前面的参数类型和个数与委托定义相同。另外BeginInvoke()方法返回了一个实现了IAsyncResult 接口的对象(实际上就是一个AsyncResult 类型实例,注意这里IAsyncResult 和AysncResult 是不同的,它们均包含在.NET Framework 中)。 AsyncResult 的用途有这么几个:传递参数,它包含了对调用了BeginInvoke()的委托的引用;它还包含了BeginInvoke()的最后一个Object 类型的参数;它可以鉴别出是哪个方法的哪一次调用,因为通过同一个委托变量可以对同一个方法调用多次。 EndInvoke()方法接受IAsyncResult 类型的对象(以及ref 和out 类型参数,这里不讨论了,对它们的处理和返回值类似),所以在调用BeginInvoke()之后,我们需要保留IAsyncResult,以便在调用EndInvoke()时进行传递。这里最重要的就是EndInvoke()方法的返回值,它就是方法的返回值。除此以外,当客户端调用EndInvoke()时,如果异步调用的方法没有执行完毕,则会中断当前线程而去等待该方法,只有当异步方法执行完毕后才会继续执行后面的代码。所以在调用完BeginInvoke()后立即执行EndInvoke()是没有任何意义的。我们通常在尽可能早的时候调用BeginInvoke(),然后在需要方法的返回值的时候再去调用EndInvoke(),或者是根据情况在晚些时候调用。说了这么多,我们现在看一下使用异步调用改写后上面的代码吧: using System.Threading;using System;public delegate int AddDelegate(int x, int y);class Program8{static void Main(string[] args){Console.WriteLine("Client application started!\n");Thread.CurrentThread.Name = "Main Thread";Calculator cal = new Calculator();AddDelegate del = new AddDelegate(cal.Add);IAsyncResult asyncResult = del.BeginInvoke(2, 5, null, null); // 异步调用方法// 做某些其它的事情,模拟需要执行3 秒钟for (int i = 1; i <= 3; i++){Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(i));Console.WriteLine("{0}: Client executed {1} second(s).", Thread.CurrentThread.Name, i);}int rtn = del.EndInvoke(asyncResult);Console.WriteLine("Result: {0}\n", rtn);Console.WriteLine("\nPress any key to exit...");Console.ReadLine();} }public class Calculator{public int Add(int x, int y){if (Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread){Thread.CurrentThread.Name = "Pool Thread";}Console.WriteLine("Method invoked!");// 执行某些事情,模拟需要执行2 秒钟for (int i = 1; i <= 2; i++){Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(i));Console.WriteLine("{0}: Add executed {1} second(s).", Thread.CurrentThread.Name, i);}Console.WriteLine("Method complete!");return x + y;} } 此时的输出为: // Client application started! Method invoked! Main Thread: Client executed 1 second(s). Pool Thread: Add executed 1 second(s). Main Thread: Client executed 2 second(s). Pool Thread: Add executed 2 second(s). Method complete! Main Thread: Client executed 3 second(s). Result: 7 Press any key to exit... // 现在执行完这段代码只需要3 秒钟时间,两个for 循环所产生的输出交替进行,这也说明了这两段代码并行执行的情况。可以看到Add() 方法是由线程池中的线程在执行, 因为Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread 返回了True,同时我们对该线程命名为了Pool Thread。另外我们可以看到通过EndInvoke()方法得到了返回值。有时候,我们可能会将获得返回值的操作放到另一段代码或者客户端去执行,而不是向上面那样直接写在BeginInvoke()的后面。比如说我们在Program 中新建一个方法GetReturn(),此时可以通过AsyncResult 的AsyncDelegate 获得del 委托对象,然后再在其上调用EndInvoke()方法,这也说明了AsyncResult 可以唯一的获取到与它相关的调用了的方法(或者也可以理解成委托对象)。所以上面获取返回值的代码也可以改写成这样: private static int GetReturn(IAsyncResult asyncResult){AsyncResult result = (AsyncResult)asyncResult;AddDelegate del = (AddDelegate)result.AsyncDelegate;int rtn = del.EndInvoke(asyncResult);return rtn;} 然后再将int rtn = del.EndInvoke(asyncResult);语句改为int rtn = GetReturn(asyncResult);。注意上面IAsyncResult 要转换为实际的类型AsyncResult 才能访问AsyncDelegate 属性,因为它没有包含在IAsyncResult 接口的定义中。 BeginInvoke 的另外两个参数分别是AsyncCallback 和Object 类型,其中AsyncCallback 是一个委托类型,它用于方法的回调,即是说当异步方法执行完毕时自动进行调用的方法。它的定义为: // public delegate void AsyncCallback(IAsyncResult ar); // Object 类型用于传递任何你想要的数值,它可以通过IAsyncResult 的AsyncState 属性获得。下面我们将获取方法返回值、打印返回值的操作放到了OnAddComplete()回调方法中: using System.Threading;using System;using System.Runtime.Remoting.Messaging;public delegate int AddDelegate(int x, int y);class Program9{static void Main(string[] args){Console.WriteLine("Client application started!\n");Thread.CurrentThread.Name = "Main Thread";Calculator cal = new Calculator();AddDelegate del = new AddDelegate(cal.Add);string data = "Any data you want to pass.";AsyncCallback callBack = new AsyncCallback(OnAddComplete);del.BeginInvoke(2, 5, callBack, data); // 异步调用方法// 做某些其它的事情,模拟需要执行3 秒钟for (int i = 1; i <= 3; i++){Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(i));Console.WriteLine("{0}: Client executed {1} second(s).", Thread.CurrentThread.Name, i);}Console.WriteLine("\nPress any key to exit...");Console.ReadLine();}static void OnAddComplete(IAsyncResult asyncResult){AsyncResult result = (AsyncResult)asyncResult;AddDelegate del = (AddDelegate)result.AsyncDelegate;string data = (string)asyncResult.AsyncState;int rtn = del.EndInvoke(asyncResult);Console.WriteLine("{0}: Result, {1}; Data: {2}\n", Thread.CurrentThread.Name, rtn, data);} }public class Calculator{public int Add(int x, int y){if (Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread){Thread.CurrentThread.Name = "Pool Thread";}Console.WriteLine("Method invoked!");// 执行某些事情,模拟需要执行2 秒钟for (int i = 1; i <= 2; i++){Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(i));Console.WriteLine("{0}: Add executed {1} second(s).", Thread.CurrentThread.Name, i);}Console.WriteLine("Method complete!");return x + y;} } 它产生的输出为: Client application started! Method invoked! Main Thread: Client executed 1 second(s). Pool Thread: Add executed 1 second(s). Main Thread: Client executed 2 second(s). Pool Thread: Add executed 2 second(s). Method complete! Pool Thread: Result, 7; Data: Any data you want to pass. Main Thread: Client executed 3 second(s). Press any key to exit... 这里有几个值得注意的地方: 1、我们在调用BeginInvoke()后不再需要保存IAysncResult 了,因为AysncCallback 委托将该对象定义在了回调方法的参数列表中; 2、我们在OnAddComplete()方法中获得了调用BeginInvoke()时最后一个参数传递的值,字符串“Any data you want to pass”; 3、执行回调方法的线程并非客户端线程Main Thread,而是来自线程池中的线程Pool Thread。另外如前面所说,在调用EndInvoke()时有可能会抛出异常,所以在应该将它放到try/catch 块中,这里就不再示范了。 1.8 总结 我们详细地讨论了C中的委托和事件,包括什么是委托、为什么要使用委托、事件的由来、.NET Framework 中的委托和事件、委托中方法异常和超时的处理、委托与异步编程、委托和事件对Observer 设计模式的意义。拥有了本章的知识,相信你以后遇到委托和事件时,将不会再有所畏惧。 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/beyonddeg/article/details/53528482。 该文由互联网用户投稿提供,文中观点代表作者本人意见,并不代表本站的立场。 作为信息平台,本站仅提供文章转载服务,并不拥有其所有权,也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况,请及时联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。
2023-10-05 16:02:19
80
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Java
...) , 在Java多线程编程中,信号量是一种同步工具类,用于控制同时访问特定资源的线程数量。它通过维护一个计数器来表示可用资源的数量。当线程请求访问资源时,信号量会减一;当线程释放资源时,信号量会加一。文中给出的Semaphore类实现就展示了这一机制,其中p方法相当于请求资源,v方法相当于释放资源。 生产者消费者模式(Producer-Consumer Pattern) , 这是一种经典的并发设计模式,在多线程环境下被广泛应用。生产者负责生成数据并将其放入缓冲区(或队列),而消费者则从缓冲区取出数据进行处理。使用信号量机制可以有效地解决生产者和消费者之间的同步问题,确保数据的安全性和完整性,防止因并发操作导致的数据混乱或资源浪费。 死锁(Deadlock) , 在多线程编程中,死锁是指两个或多个线程在执行过程中,因争夺资源而造成的一种互相等待的现象,若无外力干涉,这些线程都将无法向前推进。例如,线程A持有资源1并等待资源2,而线程B持有资源2并等待资源1,这样就会形成一个循环等待状态,即死锁。在文中,通过正确使用p和v信号量机制可以避免此类死锁的发生,因为它们能够有序地控制资源的获取与释放,从而保证线程间的协调运行。
2023-07-08 19:38:20
352
键盘勇士
Java
...t和notify实现线程同步的银行账户模型后,我们可以进一步探讨现代并发编程中的其他高级同步机制及其在实际场景中的应用。例如,Java 5引入了java.util.concurrent包,其中提供了多种高效的并发工具类,如Semaphore(信号量)、ReentrantLock(可重入锁)以及BlockingQueue(阻塞队列),它们为复杂多线程环境下的资源控制提供了更强大的支持。 具体来说,在银行账户模型中,如果考虑更多的并发操作,如转账交易,那么显式锁(如ReentrantLock)可以提供更细粒度的控制,允许公平锁、非公平锁的选择,并且具备tryLock等灵活方法,以增强系统的响应能力和处理能力。另外,通过结合使用BlockingQueue,可以构建出生产者消费者模式,有效解决线程间数据交换的问题,确保存款请求与取款请求按照先进先出(FIFO)或其他策略有序进行处理。 同时,随着JDK版本的更新,Java内存模型(JMM)的完善以及对原子变量类(AtomicInteger、AtomicLong等)的支持,使得我们能够更好地理解和利用这些底层机制优化并行计算性能,降低死锁概率,提高系统整体并发效率。 此外,对于分布式系统中的银行账户模型,还可以研究分布式锁服务(如Redis或ZooKeeper提供的分布式锁机制),以应对集群环境下多个节点间的并发控制挑战,确保全局一致性。 综上所述,尽管基于wait和notify的经典线程同步方式在特定场合下依然适用,但不断发展的Java并发库为我们提供了更多与时俱进、更为高效且功能丰富的工具,帮助开发者构建更为稳健且高性能的并发程序。
2023-09-21 14:29:58
387
电脑达人
Python
...thon是一种高级的编程语言,它的语法相对精炼;可读性,代码可读性高,适合;应用场景于很多应用场景。但有时候,在编写;程序Python程序时,我们会遇到内存段错误;崩溃(segmentation fault)的问题。内存段错误;崩溃会导致程序崩溃,并输出类似于“Segmentation fault(core dumped)”的错误信息,让我们无从下手。 那么,Python程序中的内存段错误;崩溃是如何出现;原因的呢?一般来说,Python程序出现;原因内存段错误;崩溃的原因有以下几种: 1. 内存泄漏:Python程序可能会分配大量的内存空间,如果没有及时释放这些内存,在程序运行较长时间后,就会导致内存泄漏,最终导致内存段错误;崩溃。 2. 索引越界;访问:在Python中,数组是以数组;元素(List)的形式存在的。如果程序访问了数组;元素中不存在的元素,就会出现索引越界;访问的错误,导致程序崩溃;错误。 3. 多线程问题:在多线程编程中,如果程序中的多个线程同时修改同一个变量,就会出现互斥问题。如果没有合理的处理,就会导致内存段错误;崩溃。 4. 递归深度过大:在Python中,方法;自身可以递归调用自身,但如果递归深度超过了系统的限制,就会导致内存段错误;崩溃。 以上是Python程序出现;原因内存段错误;崩溃的一些常见原因。在实际编程时,我们应该尽量避免这些问题的出现,并迅速查找;修复和修复程序中现存的;问题问题,以保证;健壮性程序的健壮性和稳定性。
2023-06-07 20:35:26
132
算法侠
转载文章
...策略、AI算法以及多线程编程在游戏领域中的应用越来越广泛。 例如,近日Unity Technologies发布了一项关于其最新版本引擎中对多线程优化和AI决策树强化学习功能的升级公告,使得开发者能够更加高效地创建具有智能行为的角色和更流畅的游戏体验。这与上述火柴人游戏中红色老女人随机移动并实现碰撞检测的机制不谋而合,体现出现代游戏开发中AI技术和并发处理的重要性。 同时,针对控制台游戏界面设计与用户体验的研究也在不断深入。有文章指出,即便是在简单的字符画风游戏中,通过精巧的图形渲染和交互设计也能营造出沉浸式的游戏氛围,正如该火柴人游戏中利用方向键操控角色移动,简洁直观的用户输入方式大大增强了游戏的可玩性。 此外,对于想深入了解游戏编程的读者,推荐参考《游戏编程精粹》系列丛书,其中详尽介绍了包括物理模拟、图形渲染、AI设计等多种关键技术,并结合实际案例解析如何将这些技术融入到游戏开发中。通过研读此类专业书籍,可以更好地理解并借鉴文中火柴人游戏的设计思路,为独立开发或者职业游戏编程打下坚实基础。 总之,从简单的火柴人游戏出发,我们能窥见游戏开发世界的一角,无论是实时系统、人工智能还是图形用户界面设计,都是构建丰富有趣游戏世界的基石,值得广大编程爱好者及专业人士深入探究。
2023-07-20 23:02:16
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Java
在理解Java编程中的同步和异步机制后,我们可以进一步探索这一领域的发展动态和技术实践。近年来,随着云计算、大数据以及微服务架构的普及,对系统并发性能和响应速度的要求越来越高,同步与异步编程模型的重要性愈发凸显。 在Java 9及以上版本中,Reactor和Project Loom项目为异步编程带来了新的可能性。Reactor库是Spring框架基于反应式编程模型的重要组成部分,它提供了一套完整的异步非阻塞API,允许开发者构建高性能、高吞吐的服务端应用。而Project Loom正在研发虚拟线程(Virtual Threads),旨在通过简化轻量级线程的创建和管理,使得开发人员能更容易地编写和维护异步代码,同时提升系统的并发能力。 另外,JDK内置的CompletableFuture类也极大增强了Java对于异步编程的支持,它结合了Future模式和函数式编程思想,可以实现复杂的异步逻辑编排,有助于构建更加简洁且易于理解的异步程序。 在实际应用场景中,例如在处理大量I/O密集型任务时,采用异步编程能够显著提高资源利用率和系统性能。而在需要严格保证数据一致性、顺序执行的任务场景下,则需合理运用同步机制来避免并发问题。 因此,深入研究和熟练掌握Java中的同步与异步编程不仅有利于提升个人技术水平,更能帮助我们应对不断变化的技术挑战,设计出高效、可靠的并发系统。
2023-05-04 14:50:34
410
码农
Apache Pig
...g是一个强大的数据流编程语言和平台,广泛应用于大数据处理领域。不过呢,你晓得吧,在那种很多人同时挤在一起干活的高并发情况下,Pig这小子的表现可能就不太给力了,运行效率可能会掉链子,这样一来,咱们的工作效率自然也就跟着受影响啦。本文将探讨并发执行时性能下降的原因,并提供一些解决方案。 二、并发执行中的性能问题 1. 并发冲突 在多线程环境中,Pig可能会遇到并发冲突的问题。比如说,就好比两个人同时看同一本书、或者同时修改同一篇文章一样,如果两个任务同步进行,都去访问一份数据的话,那很可能就会出现读取的内容乱七八糟,或者是更新的信息对不上号的情况。这种情况在并行执行多个任务时尤其常见。 2. 资源竞争 随着并发任务数量的增加,资源的竞争也越来越激烈。例如,内存资源、CPU资源等。如果不能有效地管理这些资源,可能会导致性能下降甚至系统崩溃。 三、原因分析 那么,是什么原因导致了Pig在并发执行时的性能下降呢? 1. 数据冲突 由于Pig的调度机制,不同的任务可能会访问到相同的数据。这就可能导致数据冲突,从而降低整体的执行效率。 2. 线程安全问题 Pig中的很多操作都是基于Java进行的,而Java的线程安全问题是我们需要关注的一个重要点。如果Pig的代码中存在线程安全问题,就可能导致性能下降。 3. 资源管理问题 在高并发环境下,如果没有有效的资源管理策略,就可能导致资源竞争,进而影响性能。 四、解决方案 1. 数据分片 一种有效的解决方法是数据分片。把数据分成若干份,就像是把大蛋糕切成小块儿一样,这样一来,每个任务就不用全部啃完整个蛋糕了,而是各自处理一小块儿。这样做呢,能够有效地避免单个任务对整个数据集“寸步不离”的依赖状况,自然而然地也就减少了数据之间产生冲突的可能性,让它们能更和谐地共处和工作。 2. 线程安全优化 对于可能出现线程安全问题的部分,我们可以通过加锁、同步等方式来保证线程安全。例如,我们可以使用synchronized关键字来保护共享资源,或者使用ReentrantLock类来实现更复杂的锁策略。 3. 资源管理优化 我们还可以通过合理的资源分配策略来提高性能。比如,我们可以借助线程池这个小帮手来控制同时进行的任务数量,不让它们一拥而上;或者,我们也能灵活运用内存管理工具,像变魔术一样动态地调整内存使用状况,让系统更加流畅高效。 五、总结 总的来说,虽然Apache Pig在并发执行时可能会面临一些性能问题,但只要我们能够理解这些问题的原因,并采取相应的措施,就可以有效地解决问题,提高我们的工作效率。此外,我们还应该注意保持良好的编程习惯,避免常见的并发问题,如数据竞争、死锁等。
2023-01-30 18:35:18
410
秋水共长天一色-t
Datax
...词的缩写,是一种数据处理过程。在大数据领域中,ETL是指从不同源系统中抽取所需的数据,经过清洗、转换等预处理操作,最终将整理后结构化或标准化的数据加载到目标系统(如数据仓库)的过程。在本文语境中,Datax作为阿里巴巴开源的ETL工具,被广泛应用于这一流程中的数据抽取环节。 并发度 , 并发度是指在同一时间段内,系统能够并行处理请求或者任务的数量。在大数据处理场景下,对于数据抽取任务而言,调整并发度意味着控制同时执行的任务数量。提高并发度可以加速数据抽取速度,但过高的并发可能会导致资源竞争加剧,如网络延迟增加、服务器压力增大等问题。Datax提供了多种并发控制方式,允许用户根据实际需求和系统性能来调整并发执行的任务数。 竞态条件 , 竞态条件(Race Condition)是多线程编程中的一种常见问题,指的是多个线程访问和修改同一共享资源时,由于执行顺序不确定而导致结果不一致的现象。在Datax的多线程并行执行模式下,为避免竞态条件的发生,需要使用锁或者其他同步机制确保在对共享资源进行读写操作时的互斥性,从而保证系统的正确性和稳定性。
2023-06-13 18:39:09
981
星辰大海-t
Java
.... 数组长度计算 在处理数组的时候,我们也可以利用前加加和后加加来计算数组的长度。例如: java String[] array = {"Hello", "World"}; int length = array.length + 1; System.out.println(length); // 输出:3 在这个例子中,我们先获取数组的长度,然后利用后加加将其增加1,最终得到的是数组加上新元素后的长度。 3. 变量初始化 在程序的初始化阶段,我们也可以利用前加加和后加加来进行变量的初始化。例如: java int num = 0, sum = 0; for (int i = 1; i <= 10; ++i) { num = i; sum += num; } System.out.println(sum); // 输出:55 在这个例子中,我们利用前加加来循环遍历数组,每循环一次就将i的值赋给num,并将num的值累加到sum上,最后输出的是sum的值,即1到10的和。 三、前加加和后加加的注意事项 虽然前加加和后加加在实际编程中应用广泛,但也需要注意以下几点: 1. 避免重复计算 在进行复杂的数学计算时,我们应该尽可能地避免重复计算,因为这样可以提高程序的运行效率。比如,在刚才提到的那个计算数组长度的例子,我们可以耍个小聪明,先用一个临时的小帮手(变量)把数组的长度记下来,而不是傻傻地每次都重新数一遍数组的元素个数来得到长度。 2. 注意边界条件 在使用循环结构时,我们应该特别注意边界条件,确保循环能够正常终止。比如,在刚才那个关于循环结构的例子,如果我们任性地把i的初始值定为5,那么这个循环就会无休止地转下去,这明显不是我们想要的结果啦。 3. 不要滥用前加加和后加加 尽管前加加和后加加是非常有用的运算符,但是我们也应该尽量避免滥用它们,因为过度依赖某种运算符会导致程序变得难以理解和维护。比如,在上面讲到的初始化变量的例子,其实咱们完全可以采用传统的循环方法,一样能达到相同的效果,压根没必要用到前缀递增或后缀递增的操作。 四、结论 总的来说,前加加和后加加是Java编程中非常重要的一部分,它们不仅提供了丰富的功能,而且也为我们的程序设计带来了更大的灵活性和便利性。不过呢,咱们也得留心眼儿,在使用这些运算符的时候可得多加小心,确保咱的程序既不出错又靠得住。同时呢,咱也得尝试各种各样的招数来解决实际问题,别老拘泥于一种方法或者技巧嘛,让思路活泛起来,多维度解决问题才更有趣儿!
2023-03-21 12:55:07
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昨夜星辰昨夜风-t
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... , 在操作系统和多线程编程中,互斥锁是一种同步机制,用于保护共享资源的访问。它允许同一时刻只有一个线程(或进程)对临界区(critical section)进行访问,防止多个线程同时修改数据造成的数据不一致问题。在Linux内核驱动开发环境下,当通过mutex_lock函数获取互斥锁时,如果锁已经被其他线程持有,则当前线程将被阻塞,直到该锁被释放;而mutex_unlock函数则用于释放互斥锁,使得等待的线程能够获得锁并继续执行。 IOCTL接口 , IOCTL是Input/Output Control(输入输出控制)的缩写,在Linux设备驱动程序中,它是一个系统调用,允许用户空间的应用程序与内核空间中的设备驱动进行交互,实现对硬件设备的各种控制操作。在文章中,作者实现了ioctl操作函数led_driver_ioctl,接收来自应用程序的命令参数,并据此改变LED的状态,整个过程在互斥锁的保护下进行,确保了并发访问时的安全性。 MINI6410目标板 , MINI6410是一款基于三星S3C6410处理器的嵌入式开发平台,适用于Linux、WinCE等操作系统的开发与测试。在本文中,它是运行Linux内核版本2.6.38的目标硬件环境,开发者在这个平台上编写和测试驱动程序,尤其是针对LED设备的控制功能,并利用互斥锁来处理多进程并发访问LED资源的问题。
2023-11-06 08:31:17
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...ws和Linux下的线程同步机制实现多线程交替打印任务后,我们可以进一步关注现代操作系统中线程同步的最新进展和技术趋势。例如,随着异步编程模型在高性能计算、游戏开发以及分布式系统中的广泛应用,新的同步原语和框架不断涌现。 近日,微软在.NET 5.0中引入了一种名为“async streams”的异步编程增强功能,使得开发者能更容易地处理并发数据流,并确保线程安全。同时,为了解决复杂的并发问题,如死锁和竞态条件,Google研发出了一种名为"Swiss Table"的数据结构,它在内部使用了高效的无锁算法,大大提升了多线程环境下的性能表现。 此外,Linux内核社区也在持续优化pthread库以适应更广泛的多线程应用场景。例如,对futexes(快速用户空间互斥体)进行改进,通过减少系统调用次数来提高同步效率;以及对pthread_cond_t条件变量的增强,使其支持超时唤醒等高级特性。 深入到理论层面,计算机科学家们正积极探索新型的线程同步模型,比如基于CSP(Communicating Sequential Processes)理论的Go语言所采用的goroutine和channel机制,其简洁的设计理念与高效执行策略为解决多线程同步问题提供了新思路。 综上所述,在线程同步领域,无论是最新的技术发展还是深入的理论研究,都在为我们提供更强大且易用的工具,帮助开发者应对日益复杂的并发场景挑战,实现更加稳定、高效的应用程序。
2023-10-03 17:34:08
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Tomcat
...了。那么,如何有效地处理这个问题呢? 二、了解什么是内存溢出 首先,我们需要了解什么是内存溢出。简单来讲,内存溢出就跟你家的衣柜一样,本来只能装100件衣服,你却硬塞了200件进去,结果柜门关不上了,新的衣服也没法放进来。在计算机的世界里,就是系统给程序分配的内存空间超出了它实际需要的量,这样一来,那些超额占用的内存没法及时清出来,久而久之,别的程序想借用点内存都没法正常进行,于是乎,大家伙儿的工作效率都被影响到了。 三、Tomcat内存溢出的原因 接下来,我们来看看Tomcat内存溢出的主要原因。一般来说,主要有以下几点: 1. 代码错误 比如循环嵌套过深,一次性加载大量数据等。 2. 配置不当 比如JVM最大堆大小设置得过小,或者并发线程过多等。 3. 系统资源不足 比如硬盘空间不足,CPU资源紧张等。 四、解决Tomcat内存溢出的方法 了解了Tomcat内存溢出的原因之后,我们可以采取一些方法来解决这个问题。 1. 检查代码 首先,我们需要检查我们的代码是否存在错误。这包括但不限于循环嵌套过深,一次性加载大量数据等问题。比如,你正在对付那些海量数据的时候,如果一股脑把所有数据都塞进内存里,那可就麻烦了,很可能会让内存“撑破肚皮”,出现溢出的情况。正确的做法应该是分批加载数据,并在处理完一批数据后立即释放内存。 java for (int i = 0; i < data.size(); i += BATCH_SIZE) { List batchData = data.subList(i, Math.min(i + BATCH_SIZE, data.size())); // process the batchData } 2. 调整配置 其次,我们需要调整Tomcat的配置。比如你可以增加JVM的最大堆大小,或者减少并发线程的数量。具体操作如下: - 增加JVM最大堆大小:可以在CATALINA_OPTS环境变量中添加参数-Xms和-Xmx,分别表示JVM最小堆大小和最大堆大小。 bash export CATALINA_OPTS="-Xms1g -Xmx1g" - 减少并发线程数量:可以在server.xml文件中修改maxThreads属性,表示连接器最大同时处理的请求数量。 xml connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" maxThreads="100"/> 3. 使用外部存储 如果以上两种方法都无法解决问题,你还可以考虑使用外部存储,比如数据库或者磁盘缓存,将部分数据暂时存储起来,以减小内存的压力。 五、总结 总的来说,解决Tomcat内存溢出的问题并不是一件难事,只要我们能找到问题的根本原因,然后采取相应的措施,就可以轻松应对。记住了啊,编程这玩意儿,既是一种艺术创作,又是一种科学研究。就像咱们在敲代码的过程中,也得不断学习新知识,探索未知领域,这样才能让自己的技术水平蹭蹭往上涨!希望这篇文章能对你有所帮助,如果你有任何问题,欢迎随时留言交流。谢谢大家! 六、额外推荐 最后,我想给大家推荐一款非常实用的在线工具——JProfiler。它可以实时监控Java应用的各种性能指标,包括内存占用、CPU使用率、线程状态等,对于诊断内存溢出等问题非常有帮助。如果你正在寻找这样的工具,不妨试试看吧。
2023-11-09 10:46:09
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断桥残雪-t
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...CSS、图片等)进行处理、转换和打包,最终生成优化过的静态资源。在Node.js环境中运行,它通过Loader机制解析和转换不同类型的文件,并通过Plugin扩展其功能,支持代码分割、懒加载等功能,以提高应用的加载速度和运行效率。 HappyPack , HappyPack是针对Webpack的一个插件,主要目的是解决Webpack单线程模型带来的构建性能瓶颈问题。它通过创建多个子进程并发执行任务,使得Webpack能够在多核CPU环境下并行处理模块编译,从而显著提升构建速度。在Webpack配置中,开发者可以定义不同的HappyPack实例来处理特定类型的文件,并通过共享进程池来管理子进程资源,以实现更高效的构建过程。 多核 CPU , 多核CPU指的是在一个处理器芯片上集成了两个或更多独立计算内核的中央处理器。每个内核都可以同时执行指令,能够并行处理多个任务,提升了计算机系统的整体运算能力。在前端开发场景下,由于JavaScript语言本身为单线程模型,因此在处理大量文件构建时无法充分利用多核CPU的优势。而借助于HappyPack这类工具,可以将任务分解到多个子进程中并发执行,从而发挥多核CPU的性能潜力,提高构建速度。 Loader , 在Webpack中,Loader是一个转换器,负责对不同类型资源文件进行预处理或转换工作。例如,Babel Loader可以将ES6+的语法转换为浏览器兼容的ES5语法,Style Loader和CSS Loader则可以处理CSS样式文件。Loader通常按照一定的链式规则配置,在Webpack处理过程中逐个执行,确保所有资源都能被正确识别和处理后,再整合到最终的bundle中。 ThreadPool(线程池) , 在HappyPack中提到的ThreadPool(线程池)是一种多线程编程中的资源管理手段,用于高效地管理和复用系统中的线程资源。HappyPack通过创建一个线程池,允许多个HappyPack实例共享这些子进程去处理Webpack构建中的任务,避免频繁创建销毁线程造成的开销,同时也防止了因大量并发导致的系统资源过度消耗。在Webpack构建场景中,ThreadPool让多个任务可以在多个子进程中并发执行,有效提高了构建效率。
2023-08-07 15:02:47
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Kotlin
...lin中的协程与并发编程的高级技巧 嗨,朋友们!今天我们要聊的是一个非常酷的技术话题——Kotlin中的协程与并发编程。要是你对写那种跑得快又容易看懂的并发程序挺感兴趣的话,那你真的应该抽空读读这篇文章。咱们一起来挖一挖这个坑,看看怎么用Kotlin的协程让多线程编程变得轻松又愉快! 1. 什么是协程? 首先,我们得明确一下什么是协程。协程是一种轻量级的线程,它允许开发者在单个线程中管理多个任务。相比传统的多线程模型,协程更加灵活,也更容易控制。这么说吧,协程就像是在一个线程里开了好几个“小窗口”,每个窗口都忙着干不同的活儿,但它们共用同一个线程的资源。这样一来,就不用为了多干点活儿而去创建一堆线程,那样反而会拖慢速度。 思考一下: - 你有没有遇到过因为创建太多线程而导致应用程序变慢的情况? - 如果有一种方式可以让你更高效地管理这些任务,你会不会感兴趣? 2. 协程的基本使用 现在,让我们通过一些简单的代码来了解一下如何在Kotlin中使用协程。 kotlin import kotlinx.coroutines. fun main() = runBlocking { launch { // 在主线程中执行 println("Hello") } launch { delay(1000L) // 暂停1秒 println("World!") } } 上面这段代码展示了最基本的协程使用方法。我们用runBlocking开启了一个协程环境,然后在里面扔了两个launch,启动了两个协程一起干活。这两个协程会同时跑,一个家伙会马上蹦出“Hello”,另一个则要磨蹭个一秒钟才打出“World!”。这就是协程的酷炫之处——你可以像切西瓜一样轻松地同时处理多个任务,完全不用去管那些复杂的线程管理问题。 思考一下: - 你是否觉得这种方式比手动管理线程要简单得多? - 如果你以前没有尝试过协程,现在是不是有点跃跃欲试了呢? 3. 高级协程特性 挂起函数 接下来,我们来看看协程的另一个重要概念——挂起函数。挂起函数可是协程的一大绝招,用好了就能让你的协程暂停一下,而不会卡住整个线程,简直不要太爽!这对于编写非阻塞代码非常重要,尤其是在处理I/O操作时。 kotlin import kotlinx.coroutines. suspend fun doSomeWork(): String { delay(1000L) return "Done!" } fun main() = runBlocking { val job = launch { val result = doSomeWork() println(result) } // 主线程可以继续做其他事情... println("Doing other work...") job.join() // 等待协程完成 } 在这段代码中,doSomeWork是一个挂起函数,它会在执行到delay时暂停协程,但不会阻塞主线程。这样,主线程可以继续执行其他任务(如打印"Doing other work..."),直到协程完成后再获取结果。 思考一下: - 挂起函数是如何帮助你编写非阻塞代码的? - 你能想象在你的应用中使用这种技术来提升用户体验吗? 4. 协程上下文与调度器 最后,我们来谈谈协程的上下文和调度器。协程上下文包含了运行协程所需的所有信息,包括调度器、异常处理器等。调度器决定了协程在哪个线程上执行。Kotlin提供了多种调度器,如Dispatchers.Default用于CPU密集型任务,Dispatchers.IO用于I/O密集型任务。 kotlin import kotlinx.coroutines. fun main() = runBlocking { withContext(Dispatchers.IO) { println("Running on ${Thread.currentThread().name}") } } 在这段代码中,我们使用withContext切换到了Dispatchers.IO调度器,这样协程就会在专门处理I/O操作的线程上执行。这种方式可以帮助你更好地管理和优化协程的执行环境。 思考一下: - 你知道如何根据不同的任务类型选择合适的调度器吗? - 这种策略对于提高应用性能有多大的影响? 结语 好了,朋友们,这就是今天的分享。读了这篇文章后,我希望大家能对Kotlin里的协程和并发编程有个初步的认识,说不定还能勾起大家深入了解协程的兴趣呢!记住,编程不仅仅是解决问题,更是享受创造的过程。希望你们在学习的过程中也能找到乐趣! 如果你有任何问题或者想了解更多内容,请随时留言交流。我们一起进步,一起成长!
2024-12-08 15:47:17
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繁华落尽
Netty
...el提供了各种方法来处理数据的读写操作,例如read()和write()。另外,它还会记录下和这个连接有关的各种情况,比如说对方的地址、自己的地址之类的细节。 2.2 Channel的例子 java // 创建一个新的NIO ServerSocketChannel EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(); EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup(); try { ServerBootstrap b = new ServerBootstrap(); b.group(bossGroup, workerGroup) .channel(NioServerSocketChannel.class) // 使用NioServerSocketChannel作为服务器的通道 .childHandler(new ChannelInitializer() { @Override public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception { ch.pipeline().addLast(new SimpleChannelInboundHandler() { @Override protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, String msg) throws Exception { System.out.println("Received message: " + msg); } }); } }); // Bind and start to accept incoming connections. ChannelFuture f = b.bind(8080).sync(); f.channel().closeFuture().sync(); } finally { bossGroup.shutdownGracefully(); workerGroup.shutdownGracefully(); } 在这段代码里,我们创建了一个NioServerSocketChannel,它是一个基于NIO的非阻塞服务器套接字通道。用bind()方法把Channel绑在了8080端口上。这样一来,每当有新连接请求进来,Netty就会自动接手,然后把这些请求转给对应的Channel去处理。 3. EventLoop是什么? 3.1 EventLoop的概念 EventLoop是Netty的核心组件之一,负责处理Channel上的所有I/O事件,包括读取、写入以及连接状态的变化。简单地说,EventLoop就像是个勤快的小秘书,不停地检查Channel上有没有新的I/O事件发生,一旦发现就马上调用对应的回调函数去处理。一个EventLoop可以管理多个Channel,但是一个Channel只能由一个EventLoop来管理。 3.2 EventLoop的例子 java EventLoopGroup group = new NioEventLoopGroup(); try { EventLoop eventLoop = group.next(); // 获取当前EventLoopGroup中的下一个EventLoop实例 eventLoop.execute(() -> { System.out.println("Executing task in EventLoop"); // 这里可以执行任何需要在EventLoop线程上运行的任务 }); eventLoop.schedule(() -> { System.out.println("Scheduled task in EventLoop"); // 这里可以执行任何需要在EventLoop线程上运行的任务 }, 5, TimeUnit.SECONDS); // 5秒后执行 } finally { group.shutdownGracefully(); } 在这段代码中,我们创建了一个NioEventLoopGroup,并从中获取了一个EventLoop实例。接着呢,我们在EventLoop线程上用execute()方法扔了个任务进去,还用schedule()方法设了个闹钟,打算5秒后自动执行另一个任务。这展示了EventLoop如何用来执行异步任务和定时任务。 4. Channel和EventLoop的区别 现在让我们来谈谈Channel和EventLoop之间的主要区别吧! 首先,Channel是用于表示网络连接的抽象类,而EventLoop则负责处理该连接上的所有I/O事件。换个说法就是,Channel就像是你和网络沟通的桥梁,而EventLoop就像是那个在后台默默干活儿的小能手。 其次,Channel可以拥有多种类型,如NioSocketChannel、OioSocketChannel等,而EventLoop则通常是固定类型的,比如NioEventLoop。这就意味着你不能随便更改一个Channel的类型,不过你可以换掉它背后的那个EventLoop。 最后,一个EventLoop可以管理多个Channel,但一个Channel只能被一个EventLoop所管理。这种设计让Netty用起来特别省心,既能高效使用系统资源,又避开了多线程编程里头那些头疼的竞态条件问题。 5. 结语 好了,到这里我们已经探讨了Netty中Channel和EventLoop的基本概念及其主要区别。希望这些内容能帮助你在实际开发中更好地理解和运用它们。如果你有任何疑问或者想要了解更多细节,请随时留言讨论!
2025-02-26 16:11:36
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醉卧沙场
Tomcat
...表明调用了一个在当前线程不拥有监视器锁的情况下被保护的方法。哎呀,你知道的,这种情况经常出现在我们用电脑同时做好多事情的时候。比如说你一边在浏览器上刷微博,一边在同一个电脑上运行一个程序,结果就可能会出问题。问题就是,一个程序的部分(我们叫它“线程”)想用一些共同的数据(比如一个共享的记事本),但是它没拿到这个数据的“钥匙”。这就像是你想去拿别人的书包里的东西,但是你手上没钥匙开不了包,结果就乱了套了。这种时候,电脑就得小心处理,防止出现混乱或者错误的结果。 三、示例代码分析 为了更好地理解这个异常,让我们通过一个简单的示例来演示它可能出现的情况: java import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class LockDemo { private static final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); private static int counter = 0; public static void main(String[] args) { // 锁住资源 lock.lock(); try { System.out.println("开始操作..."); // 这里是你的业务逻辑 doSomething(); } finally { lock.unlock(); // 不要忘记解锁 } } private static void doSomething() { synchronized (LockDemo.class) { // 锁定当前类的对象 counter++; System.out.println("计数器值:" + counter); } } } 这段代码展示了如何正确地使用锁来保护共享资源。哎呀,兄弟!你要是不小心在没锁门的情况下闯进了别人的私人空间,那肯定得吃大亏啊!就像这样,在编程的世界里,如果你不巧在没锁定的情况下就去碰那些受保护的资源,那可就等着被系统给你来个“非法监视状态异常”吧!这可不是闹着玩的,得小心点! 错误示例: java import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock; public class LockDemoError { private static final ReentrantLock lock = new ReentrantLock(); private static int counter = 0; public static void main(String[] args) { System.out.println("开始操作..."); // 这里尝试访问受保护的资源,但没有锁定 doSomething(); } private static void doSomething() { synchronized (LockDemoError.class) { counter++; System.out.println("计数器值:" + counter); } } } 运行上述错误示例,将会抛出 java.lang.IllegalMonitorStateException 异常,因为 doSomething() 方法在没有获取锁的情况下直接访问了共享资源。 四、预防与解决策略 为了避免这类异常,确保所有对共享资源的操作都遵循以下原则: 1. 始终锁定 在访问任何共享资源之前,务必先获得相应的锁。 2. 正确释放锁 在完成操作后,无论成功与否,都应确保释放锁。 3. 避免死锁 检查锁的顺序和持有锁的时间,防止出现死锁情况。 五、总结 java.lang.IllegalMonitorStateException 异常提醒我们在多线程编程中注意锁的使用,确保每次操作都处于安全的监视器状态。通过正确的锁管理实践,我们可以有效预防这类异常,并提高应用程序的稳定性和性能。哎呀,亲!在咱们做程序开发的时候,多线程编程那可是个大功臣!要想让咱们的系统跑得又快又稳,学好这个技术,不断摸索最佳实践,那简直就是必须的嘛!这不光能让程序运行效率翻倍,还能确保系统稳定,用户用起来也舒心。所以啊,小伙伴们,咱们得勤于学习,多加实践,让自己的技能库再添一把火,打造出既高效又可靠的神级系统!
2024-08-07 16:07:16
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岁月如歌
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...入理解了Python编程中的闭包、装饰器、设计模式(如单例模式和工厂模式)、多线程、Socket编程、正则表达式以及递归等核心概念后,进一步的探索可以聚焦于这些技术在实际项目开发与前沿研究中的应用。以下是一些建议的延伸阅读方向: 1. 实战案例:查阅近期开源项目中如何运用闭包实现状态管理或函数封装,例如在数据库连接池的设计中闭包的作用尤为关键。同时,可关注GitHub上的热门Python库,了解装饰器在权限控制、性能监控等方面的实践。 2. 并发与并行编程发展:随着异步IO模型(如asyncio)的广泛应用,多线程编程在Python中有了新的发展趋势。阅读相关文章或教程,掌握协程的概念及其在高并发场景下的优势,并了解如何结合异步Socket通信提升网络服务性能。 3. 设计模式新解:近年来,领域驱动设计(DDD)、响应式编程等思想对传统设计模式提出了新的挑战与机遇。阅读有关如何将单例模式、工厂模式等经典设计模式融入现代架构的文章,以适应复杂软件系统的需求。 4. 网络通信深度解析:深入学习Socket编程底层原理,包括TCP/IP协议栈的工作机制,以及WebSocket、QUIC等新型传输协议的特点及其实现。实时跟进Python对于这些新技术的支持与发展动态。 5. 正则表达式的高级用法与优化:通过阅读最新的正则表达式优化指南,掌握如何编写高性能且易于维护的正则表达式,同时关注re模块的新特性,如regex库提供的扩展功能。 6. 递归算法在数据科学与人工智能中的作用:递归不仅在遍历目录结构时发挥作用,更在深度学习框架、图论算法、自然语言处理等领域有广泛的应用。阅读相关的学术论文或博客文章,了解递归在现代AI领域的具体实践案例。 总之,理论知识与实践相结合才能更好地理解和运用上述编程技术,时刻关注行业动态和最新研究成果,将有助于提高技术水平和应对不断变化的技术挑战。
2023-05-28 18:35:16
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...的下拉推荐词信息。 线程池 (concurrent.futures.ThreadPoolExecutor) , 在Python编程中,线程池是一种多线程编程的高效解决方案,通过预先创建一定数量的线程并进行复用,能够减少线程频繁创建销毁带来的开销。文中使用了concurrent.futures.ThreadPoolExecutor来并发处理多个关键词的下拉词数据获取任务,每个关键词的请求作为一个独立的任务提交给线程池,线程池中的空闲线程会自动执行这些任务,从而提高了数据采集效率。 抓包操作 , 在网络编程与数据分析领域中,抓包操作指的是利用网络封包分析软件(如Wireshark、Fiddler等,或浏览器开发者工具)捕获、记录网络传输过程中经过计算机网络接口的所有数据包的过程。在本文的具体情境下,作者通过浏览器开发者工具进行抓包操作,找到了包含百度下拉词数据的HTTP请求,进一步分析了该请求的相关参数和返回结果,以实现自动化数据采集的目标。
2023-06-21 12:59:26
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c++
... , RAII是一种编程范式,它指的是资源的获取和释放与对象的生命期紧密关联,通常通过智能指针来实现。在C++中,当对象被创建时,资源随之被分配或初始化;当对象被销毁时,资源也随之被释放或清理。这种方法确保了资源在不再需要时被妥善处理,避免了资源泄露的问题,提高了程序的健壮性和安全性。 名词 , 智能指针。 解释 , 智能指针是C++中用于管理资源的类模板,如std::unique_ptr和std::shared_ptr。它们实现了自动的资源管理,能够在对象生命周期结束时自动释放所管理的资源。std::unique_ptr保证了资源的独占所有权,当对象被销毁时,资源立即被释放。std::shared_ptr则允许多个对象共享对同一资源的所有权,直到所有引用都消失时资源才被释放,这有助于避免内存泄漏。 名词 , 并发与线程安全。 解释 , 并发编程涉及多个程序或线程同时执行,以提高系统性能和响应速度。在文章中提到的挑战中,并发与线程安全是一个关键问题。线程安全是指在多线程环境中,程序能够正确地处理共享资源,避免数据竞争、死锁和其他同步问题。为了实现线程安全,需要使用互斥锁、读写锁等同步原语来控制对共享资源的访问,确保在任何时候只有一个线程能够修改资源的状态。这对于构建稳定、高效且可扩展的多线程应用程序至关重要。
2024-10-05 16:01:00
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春暖花开
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随机学习一条linux命令:
fg [job_number]
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