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c# - 在异步或同步操作中使用监视器锁

问题描述

我正在尝试提供一种锁定全局资源的解决方案，以强制锁定访问并且可用于同步或异步操作。

我创建了一个通用类状态：

public class State<T>
{
  public class LockedState : IDisposable {
    public LockedState(State<T> state) { this.state = state; Monitor.Enter(this.state.theLock); } // would be great if this could be private
    public void Dispose() => Monitor.Exit(this.state.theLock);
    public ref T Val { get { return ref state.t; } }

    readonly State<T> state;
  };

  public State() { }
  public State(T t) { this.t = t; }
  public LockedState Locked { get { return new LockedState(this); } }
  readonly object theLock = new object();
  T t;
}

这里的想法是我可以在 Program 类中拥有一个全局“商店”：

public class Program {
    static public readonly State<ImmutableList<int>> TheList = new State<ImmutableList<int>>(ImmutableList<int>.Empty);
    static public readonly State<SomeType> SomeType = new State<SomeType>(SomeType());
}

然后访问状态的唯一方法是像这样获取锁：

using (var lTheList = Program.TheList.Locked) {
   lTheList.Val = lTheList.Val.Add(5));
}

在我的情况下，它比普通锁效果更好，因为它在获取/设置之前强制锁定（你不能忘记锁定）

（旁注这是一个好策略吗？）

问题是我不能在异步代码中使用上述内容：

using (var someType = Program.SomeType.Lock()) {
   var x = await someType.Val.SomeAsyncOp();
}

我得到一个例外：Object synchronization method was called from an unsynchronized block of code

我发现这篇文章如何保护可能在多线程或异步环境中使用的资源？它有一个 AsyncLock 类但是我不明白如何将像 AsyncLock 这样的类放入我的 StateLock 类中。

可以State.Lock()返回可用于同步和异步调用者的锁定状态吗？这真的是我要找的！

如果不是，我最好的前进方式是什么？使用SemaphoreSlim和拥有一个State.Lock()和一个State.AsyncLock() ？

谢谢！

标签： c#.netasync-awaitc#-7.0

解决方案

您不能Monitor在这里使用，因为Monitor(aka lock) 本质上是基于线程的，并且需要您从获取锁的同一线程中“退出”锁 - 这正是您在代码中很少期望的情况。async相反，请考虑 a SemaphoreSlim，您可以从中获取和释放令牌，但它不是线程绑定的。

伪代码：

// usually a field somewhere
SemaphoreSlim obj = new SemaphoreSlim(1);

// acquire lock:
obj.Wait(); // or await obj.WaitAsync() if want async acquire

// release lock:
obj.Release(); // often in a "finally"

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