如何创建FIFO /强信号量

Question

我需要在C#中编写自己的FIFO /强信号量,使用我自己的信号量类作为基础.我找到了这个例子,但它不是很正确,因为我不应该使用Monitor.Enter/Exit.

这些是我的常规信号量的方法,我想知道是否有一种简单的方法可以使它适应FIFO.

public virtual void Acquire()
{

    lock (this)
    {

        while (uintTokens == 0)
        {

            Monitor.Wait(this);

        }

        uintTokens--;

    }

}

public virtual void Release(uint tokens = 1)
{

    lock (this)
    {

        uintTokens += tokens;
        Monitor.PulseAll(this);

    }

}

Answer 1

所以SemaphoreSlim给我们一个很好的起点,所以我们首先将其中一个包装在一个新类中,然后将等待方法中的所有内容指向该信号量.

为了获得类似行为的队列,我们​​需要一个队列对象,并确保它在多线程访问时是安全的,我们将使用ConcurrentQueue.

在这个队列中,我们将放置TaskCompletionSource对象.当我们想要开始等待时,它可以创建一个TCS,将其添加到队列中,然后通知信号量以异步方式弹出队列中的下一个项目,并在等待完成时将其标记为"已完成".我们知道,队列中有项目总会有相同或更少数量的延续.

然后我们等待Task来自TCS.

我们还可以WaitAsync通过返回任务来简单地创建一个返回任务的方法,而不是等待它.

public class SemaphoreQueue
{
    private SemaphoreSlim semaphore;
    private ConcurrentQueue<TaskCompletionSource<bool>> queue =
        new ConcurrentQueue<TaskCompletionSource<bool>>();
    public SemaphoreQueue(int initialCount)
    {
        semaphore = new SemaphoreSlim(initialCount);
    }
    public SemaphoreQueue(int initialCount, int maxCount)
    {
        semaphore = new SemaphoreSlim(initialCount, maxCount);
    }
    public void Wait()
    {
        WaitAsync().Wait();
    }
    public Task WaitAsync()
    {
        var tcs = new TaskCompletionSource<bool>();
        queue.Enqueue(tcs);
        semaphore.WaitAsync().ContinueWith(t =>
        {
            TaskCompletionSource<bool> popped;
            if (queue.TryDequeue(out popped))
                popped.SetResult(true);
        });
        return tcs.Task;
    }
    public void Release()
    {
        semaphore.Release();
    }
}