ASP.NET Core 中的 ObjectPool 對象重用(二)

来源:https://www.cnblogs.com/yyfh/archive/2019/12/04/11980645.html
-Advertisement-
Play Games

前言 上一篇文章主要介紹了ObjectPool的理論知識,再來介紹一下Microsoft.Extensions.ObjectPool是如何實現的. 核心組件 ObjectPool ObjectPool 是一個泛型抽象介面,他抽象了兩個方法Get和Return Get方法用於從對象池獲取到可用對象,如 ...


前言

上一篇文章主要介紹了ObjectPool的理論知識,再來介紹一下Microsoft.Extensions.ObjectPool是如何實現的.

image

核心組件

ObjectPool

ObjectPool是一個泛型抽象介面,他抽象了兩個方法Get和Return

  • Get方法用於從對象池獲取到可用對象,如果對象不可用則創建對象並返回出來
  • Return方法用戶將對象返回到對象池

    /// <summary>
    /// A pool of objects.
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T">The type of objects to pool.</typeparam>
    public abstract class ObjectPool<T> where T : class
    {
        /// <summary>
        /// Gets an object from the pool if one is available, otherwise creates one.
        /// </summary>
        /// <returns>A <typeparamref name="T"/>.</returns>
        public abstract T Get();

        /// <summary>
        /// Return an object to the pool.
        /// </summary>
        /// <param name="obj">The object to add to the pool.</param>
        public abstract void Return(T obj);
    }

ObjectPoolProvider

ObjectPoolProvider是一個抽象介面他內置了Create的泛型方法和Create的泛型抽象方法,他是一個基於預設策略的。


    /// <summary>
    /// A provider of <see cref="ObjectPool{T}"/> instances.
    /// </summary>
    public abstract class ObjectPoolProvider
    {
        /// <summary>
        /// Creates an <see cref="ObjectPool"/>.
        /// </summary>
        /// <typeparam name="T">The type to create a pool for.</typeparam>
        public ObjectPool<T> Create<T>() where T : class, new()
        {
            return Create<T>(new DefaultPooledObjectPolicy<T>());
        }

        /// <summary>
        /// Creates an <see cref="ObjectPool"/> with the given <see cref="IPooledObjectPolicy{T}"/>.
        /// </summary>
        /// <typeparam name="T">The type to create a pool for.</typeparam>
        public abstract ObjectPool<T> Create<T>(IPooledObjectPolicy<T> policy) where T : class;
    }
    

IPooledObjectPolicy

IPooledObjectPolicy是一個泛型介面,提供策略管理對象池,該類也定義了兩個方法CreateReturn以提供策略實現

  • Create用於創建相關的類實例
  • Return用於將已經使用完的對象放回到池中,包括重置對象狀態以及是否能夠放回到池中

    /// <summary>
    /// Represents a policy for managing pooled objects.
    /// </summary>
    /// <typeparam name="T">The type of object which is being pooled.</typeparam>
    public interface IPooledObjectPolicy<T>
    {
        /// <summary>
        /// Create a <typeparamref name="T"/>.
        /// </summary>
        /// <returns>The <typeparamref name="T"/> which was created.</returns>
        T Create();

        /// <summary>
        /// Runs some processing when an object was returned to the pool. Can be used to reset the state of an object and indicate if the object should be returned to the pool.
        /// </summary>
        /// <param name="obj">The object to return to the pool.</param>
        /// <returns><code>true</code> if the object should be returned to the pool. <code>false</code> if it's not possible/desirable for the pool to keep the object.</returns>
        bool Return(T obj);
    }

PooledObjectPolicy是一個泛型抽象類,並且實現了IPooledObjectPolicy,對外提供了兩個抽象方法


    public abstract class PooledObjectPolicy<T> : IPooledObjectPolicy<T>
    {
        public abstract T Create();

        public abstract bool Return(T obj);
    }

實現機制

DefaultObjectPool

DefaultObjectPool實現了ObjectPool,Interlocked.CompareExchange(ref _firstItem, null, item)將_firstItem的值和item的值比較,相等則用null替換_firstItem,否則不操作,不管替換還是不替換返回的都是原來保存在_firstItem的值。

Interlocked可以為多個線程共用的變數提供原子操作。

  • Interlocked.Increment:以原子操作的形式遞增指定變數的值並存儲結果。
  • Interlocked.Decrement以原子操作的形式遞減指定變數的值並存儲結果。
  • Interlocked.Add以原子操作的形式,添加兩個整數並用兩者的和替換第一個整數
        public override T Get()
        {
            var item = _firstItem;
            if (item == null || Interlocked.CompareExchange(ref _firstItem, null, item) != item)
            {
                var items = _items;
                for (var i = 0; i < items.Length; i++)
                {
                    item = items[i].Element;
                    if (item != null && Interlocked.CompareExchange(ref items[i].Element, null, item) == item)
                    {
                        return item;
                    }
                }

                item = Create();
            }

            return item;
        }

        public override void Return(T obj)
        {
            if (_isDefaultPolicy || (_fastPolicy?.Return(obj) ?? _policy.Return(obj)))
            {
                if (_firstItem != null || Interlocked.CompareExchange(ref _firstItem, obj, null) != null)
                {
                    var items = _items;
                    for (var i = 0; i < items.Length && Interlocked.CompareExchange(ref items[i].Element, obj, null) != null; ++i)
                    {
                    }
                }
            }
        }

DefaultObjectPoolProvider

DefaultObjectPoolProvider重寫了ObjectPoolProvider中Crearte方法,
設置了預設的對象最大數量只能用的是預設的Environment.ProcessorCount * 2(CPU處理器的兩倍)


    /// <summary>
    /// The default <see cref="ObjectPoolProvider"/>.
    /// </summary>
    public class DefaultObjectPoolProvider : ObjectPoolProvider
    {
        /// <summary>
        /// The maximum number of objects to retain in the pool.
        /// </summary>
        public int MaximumRetained { get; set; } = Environment.ProcessorCount * 2;

        /// <inheritdoc/>
        public override ObjectPool<T> Create<T>(IPooledObjectPolicy<T> policy)
        {
            if (policy == null)
            {
                throw new ArgumentNullException(nameof(policy));
            }

            if (typeof(IDisposable).IsAssignableFrom(typeof(T)))
            {
                return new DisposableObjectPool<T>(policy, MaximumRetained);
            }

            return new DefaultObjectPool<T>(policy, MaximumRetained);
        }
    }

DisposableObjectPool

DisposableObjectPool繼承了DefaultObjectPool以及實現了IDisposable用於手動的回收對象


      public void Dispose()
        {
            _isDisposed = true;

            DisposeItem(_firstItem);
            _firstItem = null;

            ObjectWrapper[] items = _items;
            for (var i = 0; i < items.Length; i++)
            {
                DisposeItem(items[i].Element);
                items[i].Element = null;
            }
        }

        private void DisposeItem(T item)
        {
            if (item is IDisposable disposable)
            {
                disposable.Dispose();
            }
        }

LeakTrackingObjectPool

LeakTrackingObjectPool實現了ObjectPool,它定義了ConditionalWeakTable他是一個弱引用字典,ConditionalWeakTable<TKey,TValue> 中的所有 Key 和所有的 Value 都是弱引用的,並且會在其 Key 被回收或者 Key 和 Value 都被回收之後自動從集合中消失。這意味著當你使用它來為一個類型附加一些欄位或者屬性的時候完全不用擔心記憶體泄漏的問題


    public class LeakTrackingObjectPool<T> : ObjectPool<T> where T : class
    {
        private readonly ConditionalWeakTable<T, Tracker> _trackers = new ConditionalWeakTable<T, Tracker>();
        private readonly ObjectPool<T> _inner;

        public LeakTrackingObjectPool(ObjectPool<T> inner)
        {
            if (inner == null)
            {
                throw new ArgumentNullException(nameof(inner));
            }

            _inner = inner;
        }

        public override T Get()
        {
            var value = _inner.Get();
            _trackers.Add(value, new Tracker());
            return value;
        }

        public override void Return(T obj)
        {
            Tracker tracker;
            if (_trackers.TryGetValue(obj, out tracker))
            {
                _trackers.Remove(obj);
                tracker.Dispose();
            }

            _inner.Return(obj);
        }

        private class Tracker : IDisposable
        {
            private readonly string _stack;
            private bool _disposed;

            public Tracker()
            {
                _stack = Environment.StackTrace;
            }

            public void Dispose()
            {
                _disposed = true;
                GC.SuppressFinalize(this);
            }

            ~Tracker()
            {
                if (!_disposed && !Environment.HasShutdownStarted)
                {
                    Debug.Fail($"{typeof(T).Name} was leaked. Created at: {Environment.NewLine}{_stack}");
                }
            }
        }
    }

參考

https://blog.walterlv.com/post/conditional-weak-table.html

https://www.cnblogs.com/edison0621/p/11747912.html


您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • 本人剛接觸.net core 由於公司項目需要部署在Linux上 近些日子學習和網上大面積搜教程 我在這給大家歸攏歸攏借鑒的教程做了套方案(我寫的可以實現 但不一定是最好的 僅供參考) 我只用過core3.0 之前的版本沒接觸過 首先需要使用Nginx反代理的項目那一定是web框架的ASP.NET ...
  • 2019.12.4今天開通博客,跌跌撞撞學了3年C#,感覺有了基礎但還不夠深入,有些東西學了又忘,特此開通博客做一個記錄,記錄下以後學習中的每一個知識點,再接再厲,每天進步一點點!!!!!! ...
  • 前言 上一次資料庫災備和性能優化後,資料庫專家建議,在不擴容的情況下,客戶端不能再頻繁的掃描資料庫了!一句驚醒夢中人,因為我也發現資料庫越來越卡了,自從上個項目上線後,就出現了這個情況。後來分析其原因,發現客戶端每3秒中掃描一次資料庫,一共5000+客戶端,可想而知,頻繁掃描嚴重影響到資料庫性能。所 ...
  • private static void PathCopyFilesWithOriginalFolder() { int sourceFilesNum = 0; try { string sourceDir = @"E:\Source"; string destDir = @"E:\Dest"; st... ...
  • based on https://stackoverflow.com/questions/659013/accessing-a-shared-file-unc-from-a-remote-non-trusted-domain-with-credentials ...
  • .NET Core3.1發佈 我們很高興宣佈.NET Core 3.1的發佈。實際上,這隻是對我們兩個多月前發佈的.NET Core 3.0的一小部分修複和完善。最重要的是.NET Core 3.1是長期支持(LTS)版本,並且將支持三年。和過去一樣,我們希望花一些時間來發佈下一個LTS版本。額外的 ...
  • WGS-84坐標系:全球定位系統使用,GPS、北斗等 GCJ-02坐標系:中國地區使用,由WGS-84偏移而來 BD-09坐標系:百度專用,由GCJ-02偏移而來 (PS:源於項目需求,本來是想讀圖片的經緯度顯示在百度離線地圖上的。後來發現定位偏差太大,仔細一想,原來是圖片和百度使用的坐標系不一樣。 ...
  • 國內優秀的WPF開源控制項庫,Panuon.UI的優化版本。一個漂亮的、使用樣式與附加屬性的WPF UI控制項庫,值得向大家推薦使用與學習。 今天站長(Dotnet9,站長網址:https://dotnet9.com, 微信公眾號:dotnet9_com)推薦另一款開源的WPF控制項庫(PanuonUI. ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 移動開發(一):使用.NET MAUI開發第一個安卓APP 對於工作多年的C#程式員來說,近來想嘗試開發一款安卓APP,考慮了很久最終選擇使用.NET MAUI這個微軟官方的框架來嘗試體驗開發安卓APP,畢竟是使用Visual Studio開發工具,使用起來也比較的順手,結合微軟官方的教程進行了安卓 ...
  • 前言 QuestPDF 是一個開源 .NET 庫,用於生成 PDF 文檔。使用了C# Fluent API方式可簡化開發、減少錯誤並提高工作效率。利用它可以輕鬆生成 PDF 報告、發票、導出文件等。 項目介紹 QuestPDF 是一個革命性的開源 .NET 庫,它徹底改變了我們生成 PDF 文檔的方 ...
  • 項目地址 項目後端地址: https://github.com/ZyPLJ/ZYTteeHole 項目前端頁面地址: ZyPLJ/TreeHoleVue (github.com) https://github.com/ZyPLJ/TreeHoleVue 目前項目測試訪問地址: http://tree ...
  • 話不多說,直接開乾 一.下載 1.官方鏈接下載: https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 2.在下載目錄中找到下麵這個小的安裝包 SQL2022-SSEI-Dev.exe,運行開始下載SQL server; 二. ...
  • 前言 隨著物聯網(IoT)技術的迅猛發展,MQTT(消息隊列遙測傳輸)協議憑藉其輕量級和高效性,已成為眾多物聯網應用的首選通信標準。 MQTTnet 作為一個高性能的 .NET 開源庫,為 .NET 平臺上的 MQTT 客戶端與伺服器開發提供了強大的支持。 本文將全面介紹 MQTTnet 的核心功能 ...
  • Serilog支持多種接收器用於日誌存儲,增強器用於添加屬性,LogContext管理動態屬性,支持多種輸出格式包括純文本、JSON及ExpressionTemplate。還提供了自定義格式化選項,適用於不同需求。 ...
  • 目錄簡介獲取 HTML 文檔解析 HTML 文檔測試參考文章 簡介 動態內容網站使用 JavaScript 腳本動態檢索和渲染數據,爬取信息時需要模擬瀏覽器行為,否則獲取到的源碼基本是空的。 本文使用的爬取步驟如下: 使用 Selenium 獲取渲染後的 HTML 文檔 使用 HtmlAgility ...
  • 1.前言 什麼是熱更新 游戲或者軟體更新時,無需重新下載客戶端進行安裝,而是在應用程式啟動的情況下,在內部進行資源或者代碼更新 Unity目前常用熱更新解決方案 HybridCLR,Xlua,ILRuntime等 Unity目前常用資源管理解決方案 AssetBundles,Addressable, ...
  • 本文章主要是在C# ASP.NET Core Web API框架實現向手機發送驗證碼簡訊功能。這裡我選擇是一個互億無線簡訊驗證碼平臺,其實像阿裡雲,騰訊雲上面也可以。 首先我們先去 互億無線 https://www.ihuyi.com/api/sms.html 去註冊一個賬號 註冊完成賬號後,它會送 ...
  • 通過以下方式可以高效,並保證數據同步的可靠性 1.API設計 使用RESTful設計,確保API端點明確,並使用適當的HTTP方法(如POST用於創建,PUT用於更新)。 設計清晰的請求和響應模型,以確保客戶端能夠理解預期格式。 2.數據驗證 在伺服器端進行嚴格的數據驗證,確保接收到的數據符合預期格 ...