线程安全缓存答案

【问题标题】：Thread safe caching线程安全缓存
【发布时间】：2012-10-06 14:22:45
【问题描述】：

我正在尝试分析我的代码中的不安全线程可能会遇到什么问题。

在我的 mvc3 网络应用程序中，我尝试以下操作：

// Caching code
public static class CacheExtensions
{
    public static T GetOrStore<T>(this Cache cache, string key, Func<T> generator)
    {
        var result = cache[key];
        if(result == null)
        {
          result = generator();
          lock(sync) {
              cache[key] = result;
          }
        }
    return (T)result;
    }
}

像这样使用缓存：

// Using the cached stuff
public class SectionViewData 
{
    public IEnumerable<Product> Products {get;set;}
    public IEnumerable<SomethingElse> SomethingElse {get;set;}
}

private void Testing() 
{
    var cachedSection = HttpContext.Current.Cache.GetOrStore("Some Key", 0 => GetSectionViewData());

    // Threading problem?
    foreach(var product in cachedSection.Products)
    {
         DosomestuffwithProduct...
    }
}

private SectionViewData GetSectionViewData() 
{
    SectionViewData viewData = new SectionViewData();
    viewData.Products = CreateProductList();
    viewData.SomethingElse = CreateSomethingElse();

    return viewData;
}

我可以在 IEnumerable 上运行 inte 问题吗？我对线程问题没有太多经验。如果其他线程将新值添加到缓存中，cachedSection 不会被触及，对吗？对我来说这行得通！

我应该单独缓存 Products 和 SomethingElse 吗？这会比缓存整个 SectionViewData 更好吗？？

【问题讨论】：

标签： asp.net-mvc-3 caching thread-safety

【解决方案1】：

线程很难；

在您的GetOrStore 方法中，get/generator 序列完全不同步，因此任何线程都可以从缓存中获取 null 并同时运行生成器函数。这可能（也可能不是）是个问题。

您的lock 语句只锁定了cache[string] 的setter，它已经是线程安全的，不需要“额外锁定”。

缓存中双重检查锁定的变化是可疑的，我会尝试摆脱它。由于从不进入 lock() 部分的线程可以在没有内存屏障的情况下获取result，因此在线程获取它时，result 可能尚未完全构造。

枚举缓存的 IEnumrator 是安全的，只要没有任何东西同时修改它们。如果GetSectionViewData() 返回一个具有不可变（如在不变的）集合中的对象，那么您是安全的。

【讨论】：

同意，因为static 并不意味着单例，尤其是在多线程场景中。
var cachedSection = HttpContext.Current.Cache.GetOrStore("Some Key", 0 => GetSectionViewData()); // cachedSection 是对对象的引用，对吧？那么，如果 GetSectionViewData 是静态的，这不是问题吗？
@NetProvoke 我并没有说GetSectionViewData() 必须是静态方法，只是它返回的内容必须是静态的（因为永远不会改变）。也许不可变是一个更好的措辞，我会改变它。

【解决方案2】：

您的代码缺少诸如如何填充产品的部分？仅在 GetSectionViewData 中？如果是这样，那么我认为您的代码没有重大问题。然而，两个线程有可能为同一个键生成相同的数据（CachedSection），它不应该产生线程问题，除非你做两次工作，所以如果这是一个昂贵的操作，我会改变代码所以每个密钥只生成一次。如果它不贵，它就可以正常工作。

没有触及 Products 的 IEnumerable（假设您为每个线程单独创建它，但缓存上的枚举器会针对每个插入操作进行修改，因此它不是线程安全的。所以如果您使用它，我会小心.

【讨论】：