用AppDomains替换Process.Start

Question

背景

我有一个Windows服务,它使用各种第三方DLL来执行PDF文件的工作.这些操作可能会占用相当多的系统资源,并且在发生错误时偶尔会出现内存泄漏.DLL是围绕其他非托管DLL的托管包装器.

现行解决方案

我已经在一个案例中通过在专用控制台应用程序中包含对其中一个DLL的调用并通过Process.Start()调用该应用程序来缓解此问题.如果操作失败并且存在内存泄漏或未释放的文件句柄,则无关紧要.该过程将结束,操作系统将恢复句柄.

我想将这个相同的逻辑应用到我的应用程序中使用这些DLL的其他地方.但是,我对于在我的解决方案中添加更多控制台项目并编写更多可以调用Process.Start()并解析控制台应用程序输出的样板代码感到非常兴奋.

新解决方案

专用控制台应用程序和Process.Start()的优雅替代方案似乎是使用AppDomains,如下所示:http: //blogs.geekdojo.net/richard/archive/2003/12/10/428.aspx.

我在我的应用程序中实现了类似的代码,但单元测试并不乐观.我在一个单独的AppDomain中创建一个测试文件的FileStream,但不要处理它.然后我尝试在主域中创建另一个FileStream,并且由于未释放的文件锁而失败.

有趣的是,将空DomainUnload事件添加到工作程序域会使单元测试通过.无论如何,我担心可能创建"工人"AppDomains无法解决我的问题.

思考？

代码

/// <summary>
/// Executes a method in a separate AppDomain.  This should serve as a simple replacement
/// of running code in a separate process via a console app.
/// </summary>
public T RunInAppDomain<T>( Func<T> func )
{
    AppDomain domain = AppDomain.CreateDomain ( "Delegate Executor " + func.GetHashCode (), null,
        new AppDomainSetup { ApplicationBase = Environment.CurrentDirectory } );

    domain.DomainUnload += ( sender, e ) =>
    {
        // this empty event handler fixes the unit test, but I don't know why
    };

    try
    {
        domain.DoCallBack ( new AppDomainDelegateWrapper ( domain, func ).Invoke );

        return (T)domain.GetData ( "result" );
    }
    finally
    {
        AppDomain.Unload ( domain );
    }
}

public void RunInAppDomain( Action func )
{
    RunInAppDomain ( () => { func (); return 0; } );
}

/// <summary>
/// Provides a serializable wrapper around a delegate.
/// </summary>
[Serializable]
private class AppDomainDelegateWrapper : MarshalByRefObject
{
    private readonly AppDomain _domain;
    private readonly Delegate _delegate;

    public AppDomainDelegateWrapper( AppDomain domain, Delegate func )
    {
        _domain = domain;
        _delegate = func;
    }

    public void Invoke()
    {
        _domain.SetData ( "result", _delegate.DynamicInvoke () );
    }
}

单元测试

[Test]
public void RunInAppDomainCleanupCheck()
{
    const string path = @"../../Output/appdomain-hanging-file.txt";

    using( var file = File.CreateText ( path ) )
    {
        file.WriteLine( "test" );
    }

    // verify that file handles that aren't closed in an AppDomain-wrapped call are cleaned up after the call returns
    Portal.ProcessService.RunInAppDomain ( () =>
    {
        // open a test file, but don't release it.  The handle should be released when the AppDomain is unloaded
        new FileStream ( path, FileMode.Open, FileAccess.ReadWrite, FileShare.None );
    } );

    // sleeping for a while doesn't make a difference
    //Thread.Sleep ( 10000 );

    // creating a new FileStream will fail if the DomainUnload event is not bound
    using( var file = new FileStream ( path, FileMode.Open, FileAccess.ReadWrite, FileShare.None ) )
    {
    }
}

Answer 1

应用程序域和跨域交互是一个非常薄的问题,所以应该确保他在做任何事之前真正了解事情是如何工作的......嗯......让我们说,"非标准":-)

首先,您的流创建方法实际上在您的"默认"域上执行(惊喜惊喜!).为什么？简单:您传入的方法AppDomain.DoCallBack是在AppDomainDelegateWrapper对象上定义的,并且该对象存在于您的默认域中,因此这是其方法执行的位置.MSDN没有说这个小"功能",但它很容易检查:只需设置一个断点AppDomainDelegateWrapper.Invoke.

所以,基本上,你必须没有"包装"对象.对DoCallBack的参数使用静态方法.

但是,如何将"func"参数传递到另一个域,以便静态方法可以将其拾取并执行？

最明显的方法是使用AppDomain.SetData,或者你可以自己滚动,但无论你怎么做,都有另一个问题:如果"func"是一个非静态方法,那么它所定义的对象必须以某种方式传递到其他appdomain.它可以通过值传递(而它被复制,逐个字段)或通过引用传递(创建具有Remoting所有美感的跨域对象引用).要做前者,必须使用[Serializable]属性标记类.做后者,它必须继承MarshalByRefObject.如果类不是,则在尝试将对象传递给其他域时将抛出异常.但请记住,通过引用传递几乎会杀死整个想法,因为您的方法仍将在对象所在的同一域上调用 - 即默认值.

在上面的段落结束时,您将有两个选项:传递在标记有[Serializable]属性的类上定义的方法(并记住该对象将被复制),或传递静态方法.我怀疑,为了你的目的,你需要前者.

为了防止它引起你的注意,我想指出你的第二个重载RunInAppDomain(采用的那个Action)传递了一个未标记的类上定义的方法[Serializable].那里看不到任何课程？您不必:使用包含绑定变量的匿名委托,编译器将为您创建一个.恰好这样,编译器也无需标记自动生成的类[Serializable].不幸的是,这就是生活:-)

说了这么多(很多话,不是吗？:-),并假设你的誓言不传递任何非静态和非[Serializable]方法,这里有你的新RunInAppDomain方法:

    /// <summary>
    /// Executes a method in a separate AppDomain.  This should serve as a simple replacement
    /// of running code in a separate process via a console app.
    /// </summary>
    public static T RunInAppDomain<T>(Func<T> func)
    {
        AppDomain domain = AppDomain.CreateDomain("Delegate Executor " + func.GetHashCode(), null,
            new AppDomainSetup { ApplicationBase = Environment.CurrentDirectory });

        try
        {
            domain.SetData("toInvoke", func);
            domain.DoCallBack(() => 
            { 
                var f = AppDomain.CurrentDomain.GetData("toInvoke") as Func<T>;
                AppDomain.CurrentDomain.SetData("result", f());
            });

            return (T)domain.GetData("result");
        }
        finally
        {
            AppDomain.Unload(domain);
        }
    }

    [Serializable]
    private class ActionDelegateWrapper
    {
        public Action Func;
        public int Invoke()
        {
            Func();
            return 0;
        }
    }

    public static void RunInAppDomain(Action func)
    {
        RunInAppDomain<int>( new ActionDelegateWrapper { Func = func }.Invoke );
    }

如果你还在我身边,我很感激:-)

现在,在花了这么多时间来修复这个机制后,我会告诉你,无论如何都是无目的的.

问题是,AppDomains不会帮助您实现目的.它们只处理托管对象,而非托管代码可能会泄漏并崩溃.非托管代码甚至不知道有appdomains这样的东西.它只知道流程.

因此,最终,您最好的选择仍然是您当前的解决方案:只产生另一个流程并对此感到高兴.而且,我同意以前的答案,你不必为每个案例编写另一个控制台应用程序.只需传递静态方法的完全限定名称,然后让控制台应用程序加载程序集,加载类型并调用方法.实际上,您可以用与AppDomains一样的方式非常简洁地打包它.您可以创建一个名为"RunInAnotherProcess"的方法,它将检查参数,从中获取完整的类型名称和方法名称(同时确保方法是静态的)并生成控制台应用程序,其余的将完成.

Answer 2

您不必创建许多控制台应用程序,您可以创建一个将作为参数接收完整限定类型名称的应用程序.应用程序将加载该类型并执行它.
将所有内容分成微小的进程是真正处理所有资源的最佳方法.一个应用程序域不能做到完全的资源配置,而是一个过程.