C# 在 List<T> 计数上等待

Question

我正在升级一些旧的 WinForms 代码，并试图找出 .NET 4.6.1 的“正确方法”来重构以下内容。

当前代码在检查bool 属性时正在执行紧密的while(true) 循环。此属性将lock() 放在通用List<T> 上，然后如果它没有项目则返回true (list.Count == 0)。

循环中有可怕的Application.DoEvents()，以确保消息泵继续处理，否则会锁定应用程序。

显然，这需要结束。

我的困惑是如何开始一个基本的重构，它仍然可以检查队列长度，同时在线程上执行而不是无缘无故地耗尽 CPU。这里检查之间的延迟很好，即使是像 100 毫秒 + 这样的“长”延迟。

我打算采用一种使方法异步并让任务运行来进行检查的方法：

await Task.Run(() => KeepCheckingTheQueue());

当然，这让我处于需要...循环检查队列状态的方法的情况。

在等待、等待和可用于将这些东西移动到线程池的各种其他方法之间......关于如何最好地处理这个问题的任何建议？

Answer 1

我需要的是如何最好地“轮询”布尔成员（或属性），同时释放 UI，而不使用 DoEvents()。

你要的答案：

private async Task WaitUntilAsync(Func<bool> func)
{
  while (!func())
    await Task.Delay(100);
}

await WaitUntilAsync(() => list.Count == 0);

但是，像这样的轮询是一种非常糟糕的方法。如果你能描述你的代码正在解决的实际问题，那么你就能得到更好的解决方案。

例如，如果列表表示一些工作队列，并且您的代码希望异步等待它完成，那么可以使用显式信号（例如，TaskCompletionSource<T>）或真正的生产者/消费者来更好地编码队列（例如，TPL 数据流）。

Answer 2

我认为你在这里追求的是await Task.Yield()的能力。

class TheThing {
  private readonly List<int> _myList = new List<int>();

  public async Task WaitForItToNotBeEmpty() {
    bool hadItems;
    do {
      await Task.Yield();
      lock (_myList) // Other answers have touched upon this locking concern
        hadItems = _myList.Count != 0;
    } while (!hadItems);
  }
  // ...
}

Answer 3

客户端代码在查询之前担心锁定集合（或在代码中到处使用lock() 块）通常不是一个好主意。最好将这种复杂性封装出来。

相反，我建议使用 .NET 并发集合之一，例如 ConcurrentBag。不需要创建一个有点贵的Task。

如果您的集合没有太大变化，您可能需要考虑使用 不可变 线程安全集合之一，例如 ImmutableList<>。

编辑：在阅读您的 cmets 后，我建议您使用 WinForms Timer； OnApplicationIdle 或 BackgroundWorker。 async 的问题是您仍然需要定期调用它。使用计时器或应用空闲回调提供了使用 GUI 线程的好处。

Answer 4

根据用例，您可以启动后台线程或后台工作程序。或者甚至是一个计时器。

这些在不同的线程中执行，因此不会锁定其他表单相关代码的执行。 Invoke 如果您必须在 UI 线程上执行操作，请使用原始线程。

我还建议尽可能避免锁定，例如在实际锁定之前进行检查：

if (list.Count == 0)
{
    lock (lockObject)
    {
        if (list.Count == 0)
        {
            // execute your code here
        }
    }
}

这样，您只有在真正需要时才锁定，并且避免不必要地阻塞您的应用程序。