Windows 服务任务 - 轮询取消

Posted 2023-02-24

【中文标题】Windows 服务任务 - 轮询取消

【英文标题】：Windows Service Task - Polling Cancellation

【发布时间】：2019-03-21 12:17:34

【问题描述】：

我正在编写一个 windows 服务，并找到了一个示例，它建议编写一个轮询 windows 服务，如下所示：

private void Poll()

    CancellationToken cancellationPoll = ctsPoll.Token;
    while (!cancellationPoll.WaitHandle.WaitOne(tsInterval))
    
        PollDatabase();
        // Occasionally check the cancellation state.
        if (cancellationPoll.IsCancellationRequested)
        
            break;
        
    

在取消时我有点困惑，如果我同时需要 cancelPoll.WaitHandle.WaitOne() 和 cancelPoll.IsCancellationRequested 还是他们做同样的事情而只需要一个？

【问题讨论】：

您希望在轮询之间暂停执行吗？

【参考方案1】：

!cancellationPoll.WaitHandle.WaitOne(tsInterval) 用于确保轮询间隔，因此在轮询之间至少有tsIntetval（+ 操作持续时间）：

--tsInterval--|--operation--|--tsInterval--|...

如果您查看CancellationToken.WaitHandle 的文档，它会显示以下内容：

在取消令牌时发出信号的 WaitHandle。

因此，在您的情况下，操作 cancellationPoll.IsCancellationRequested 就足够了，因为在它之后您没有任何东西。但是想象一下这样的情况：

while (!cancellationPoll.WaitHandle.WaitOne(tsInterval))

    //long operation A

    if (cancellationPoll.IsCancellationRequested)
    
        break;
    

    //long operation B

    if (cancellationPoll.IsCancellationRequested)
    
        break;
    
    //long operation C

在这种情况下，偶尔检查取消状态以避免运行长时间操作是有意义的......

【讨论】：

我仍然没有多大意义，因为您可以将第三个`IsCancellationRequested`放在处理的一致性上，并避免像本主题中出现的混淆。

关键是如果令牌已发出信号，您甚至不想运行操作 B 或操作 C，因此您不想等待下一个循环迭代...是的，您可以放也是第三个，但收益可以忽略不计......

我只从IsCancellationRequested 与WaitHandle 的角度考虑推理，并没有看到任何混合这些方法的理由，因为混合有明显的缺点，同样的结果只能通过使用 3 IsCancellationRequested.

@DmytroMukalov 有什么明显的缺点？

最明显的是可读性——你会发现它会让人混淆，但应该很容易阅读。如果您的代码阅读器熟悉一种方法而不熟悉另一种方法，那么他/她将深入研究每种方法的细节。对我来说，有足够的理由避免这种情况，但另外还有与资源分配相关的方面 - 如果CancellationToken 来自外部组件，您无法控制CancellationTokenSource 生命周期无法正确实施的机会，并且通过访问WaitHandle，您可以在 CTS 中隐式分配新资源。

【参考方案2】：

WaitHanlde 的等待在这里是多余的，因为从结果的角度来看，它与 IsCancellationRequested 的作用相同 - 表示请求取消（但方式略有不同）。因此，对于您的情况，您可以选择单一方法：WaitHandle 或 IsCancellationRequested。但请记住WaitHandle 是IDisposable 并且需要处理关联的CancellationTokenSource。如果您选择使用IsCancellationRequested，请不要忘记添加一个应该重新调度线程的调用，例如Thread.Sleep，以免过度使用CPU 资源。 可以应用WaitHanlde 的一种情况是，当您需要等待句柄并希望在此等待中引入取消语义时：

 WaitHandle.WaitAny(new []  handleToWait, cancellationHandle );

【讨论】：

两种方法都做同样的事情是不正确的。等待句柄解决方案解决了在线程等待下一次轮询迭代时被 abel 取消的问题。 IsCancellationRequested 解决方案解决了在轮询迭代进行时取消的问题。

@Ackdari 如果您仔细阅读，您会发现我从结果的角度指定它们执行相同的操作 - 您可以在源代码中检查它。他们这样做的方式是不同的 - 这正是我所说的 - 那么我的陈述有什么问题？

@DmytroMualov 说两种解决方案产生相同的行为是错误的。如果您将WaitOne() 替换为true 并添加对Thread.Sleep() 的调用，假设等待时间为5 分钟。这将导致操作被取消但5分钟不知道的情况。

@Ackdari 遗憾的是，您无法仔细阅读，因为行为和结果不是一回事。你为什么要提到Thread.Sleep？它与取消令牌无关。我将其添加为调用示例，以从调度队列中删除线程，但不是为了等待取消令牌的功能。如果还有其他线程重新调度调用（IO、等待操作），则不需要。除非您等待另一个句柄，否则长时间等待取消的功能是多余的，因此 5 分钟的示例是无关紧要的。

【参考方案3】：

需要!cancellationPoll.WaitHandle.WaitOne(tsInterval)，这样您就不必一直等待。 WaitOne(tsInterval) 将返回，因为令牌收到要取消的信号，或者因为时间用完。如果令牌收到取消信号WaitOne(tsInterval) 将返回true 并结束循环。

例如，如果您要执行以下操作：

while(true)

    // long operation
    if (cancellationPoll.IsCancellationRequested)
    
        break;
    

    Thread.Sleep(tsInterval);

如果在线程被Thread.Sleep() 阻塞时请求取消，则整个操作直到Thread.Sleep() 完成并且下一个循环运行到达if 语句时才知道请求取消。

【讨论】：

Thread.Sleep 是那里的猜测，是否需要它是未知的。考虑到PollDatabase 意味着一些 I/O，它根本不需要。但是，即使您在一般情况下需要暂停线程调度的功能，通常也会使用非常短的周期，以数十毫秒或更短的时间测量，并且考虑到取消信号出现一次，在一般情况下，您将仅获得此期间的一半损失一次，在绝大多数已知的取消情况下可以忽略不计。

@DmytroMukalov 考虑到在原始代码中tsInterval 被赋予WaitOne()，我假设应该暂停执行并没有错。