EnumeratorEnumerable<T>
Потокобезопасный, сбрасываемый адаптер от IEnumerator<T> до IEnumerable<T>
Я использую параметры перечислителя, как в C ++ forward_iterator.
Я согласен, что это может привести к путанице, поскольку слишком многие люди действительно будут считать, что перечислители / как / перечислимы, но это не так.
Однако путаница вызвана тем фактом, что IEnumerator содержит метод Reset. Вот моя идея наиболее правильной реализации. Он использует реализацию IEnumerator.Reset ()
Основное различие между Enumerable и Enumerator заключается в том, что Enumerable может создавать несколько перечислителей одновременно. Эта реализация проделывает большую работу, чтобы убедиться, что этого никогда не произойдет для типа EnumeratorEnumerable<T>. Есть два EnumeratorEnumerableMode с:
Blocking (это означает, что второй абонент просто будет ждать, пока не завершится первое перечисление) NonBlocking (что означает, что второй (параллельный) запрос для перечислителя просто вызывает исключение)
Примечание 1: 74 строки - реализация, 79 строк - код тестирования:)
Примечание 2: Я не обращался к какой-либо структуре модульного тестирования для удобства SO
using System;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading;
namespace EnumeratorTests
{
public enum EnumeratorEnumerableMode
{
NonBlocking,
Blocking,
}
public sealed class EnumeratorEnumerable<T> : IEnumerable<T>
{
#region LockingEnumWrapper
public sealed class LockingEnumWrapper : IEnumerator<T>
{
private static readonly HashSet<IEnumerator<T>> BusyTable = new HashSet<IEnumerator<T>>();
private readonly IEnumerator<T> _wrap;
internal LockingEnumWrapper(IEnumerator<T> wrap, EnumeratorEnumerableMode allowBlocking)
{
_wrap = wrap;
if (allowBlocking == EnumeratorEnumerableMode.Blocking)
Monitor.Enter(_wrap);
else if (!Monitor.TryEnter(_wrap))
throw new InvalidOperationException("Thread conflict accessing busy Enumerator") {Source = "LockingEnumWrapper"};
lock (BusyTable)
{
if (BusyTable.Contains(_wrap))
throw new LockRecursionException("Self lock (deadlock) conflict accessing busy Enumerator") { Source = "LockingEnumWrapper" };
BusyTable.Add(_wrap);
}
// always implicit Reset
_wrap.Reset();
}
#region Implementation of IDisposable and IEnumerator
public void Dispose()
{
lock (BusyTable)
BusyTable.Remove(_wrap);
Monitor.Exit(_wrap);
}
public bool MoveNext() { return _wrap.MoveNext(); }
public void Reset() { _wrap.Reset(); }
public T Current { get { return _wrap.Current; } }
object IEnumerator.Current { get { return Current; } }
#endregion
}
#endregion
private readonly IEnumerator<T> _enumerator;
private readonly EnumeratorEnumerableMode _allowBlocking;
public EnumeratorEnumerable(IEnumerator<T> e, EnumeratorEnumerableMode allowBlocking)
{
_enumerator = e;
_allowBlocking = allowBlocking;
}
private LockRecursionPolicy a;
public IEnumerator<T> GetEnumerator()
{
return new LockingEnumWrapper(_enumerator, _allowBlocking);
}
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
return GetEnumerator();
}
}
class TestClass
{
private static readonly string World = "hello world\n";
public static void Main(string[] args)
{
var master = World.GetEnumerator();
var nonblocking = new EnumeratorEnumerable<char>(master, EnumeratorEnumerableMode.NonBlocking);
var blocking = new EnumeratorEnumerable<char>(master, EnumeratorEnumerableMode.Blocking);
foreach (var c in nonblocking) Console.Write(c); // OK (implicit Reset())
foreach (var c in blocking) Console.Write(c); // OK (implicit Reset())
foreach (var c in nonblocking) Console.Write(c); // OK (implicit Reset())
foreach (var c in blocking) Console.Write(c); // OK (implicit Reset())
try
{
var willRaiseException = from c1 in nonblocking from c2 in nonblocking select new {c1, c2};
Console.WriteLine("Cartesian product: {0}", willRaiseException.Count()); // RAISE
}
catch (Exception e) { Console.WriteLine(e); }
foreach (var c in nonblocking) Console.Write(c); // OK (implicit Reset())
foreach (var c in blocking) Console.Write(c); // OK (implicit Reset())
try
{
var willSelfLock = from c1 in blocking from c2 in blocking select new { c1, c2 };
Console.WriteLine("Cartesian product: {0}", willSelfLock.Count()); // LOCK
}
catch (Exception e) { Console.WriteLine(e); }
// should not externally throw (exceptions on other threads reported to console)
if (ThreadConflictCombinations(blocking, nonblocking))
throw new InvalidOperationException("Should have thrown an exception on background thread");
if (ThreadConflictCombinations(nonblocking, nonblocking))
throw new InvalidOperationException("Should have thrown an exception on background thread");
if (ThreadConflictCombinations(nonblocking, blocking))
Console.WriteLine("Background thread timed out");
if (ThreadConflictCombinations(blocking, blocking))
Console.WriteLine("Background thread timed out");
Debug.Assert(true); // Must be reached
}
private static bool ThreadConflictCombinations(IEnumerable<char> main, IEnumerable<char> other)
{
try
{
using (main.GetEnumerator())
{
var bg = new Thread(o =>
{
try { other.GetEnumerator(); }
catch (Exception e) { Report(e); }
}) { Name = "background" };
bg.Start();
bool timedOut = !bg.Join(1000); // observe the thread waiting a full second for a lock (or throw the exception for nonblocking)
if (timedOut)
bg.Abort();
return timedOut;
}
} catch
{
throw new InvalidProgramException("Cannot be reached");
}
}
static private readonly object ConsoleSynch = new Object();
private static void Report(Exception e)
{
lock (ConsoleSynch)
Console.WriteLine("Thread:{0}\tException:{1}", Thread.CurrentThread.Name, e);
}
}
}
Примечание 3: Я думаю, что реализация блокировки потоков (особенно около BusyTable) довольно некрасива; Однако я не хотел прибегать к ReaderWriterLock(LockRecursionPolicy.NoRecursion) и не хотел принимать .Net 4.0 для SpinLock