Wie kann asynchrones schlüsselbasiertes Sperren den gleichzeitigen Objektzugriff verbessern und Cache-Fehler verhindern?

Verbesserung des gleichzeitigen Objektzugriffs durch asynchrone schlüsselbasierte Sperrung

Dieser Artikel befasst sich mit der gleichzeitigen Objektsperre mithilfe gehashter URL-Schlüssel innerhalb der ImageProcessor-Bibliothek. Während der Cache-Aktualisierung treten in der Bibliothek zeitweise Dateizugriffsfehler auf. Eine benutzerdefinierte AsyncDuplicateLock-Klasse, die für das asynchrone schlüsselbasierte Sperren entwickelt wurde, erwies sich als unzureichend.

Analyse der AsyncDuplicateLock Klasse

Die Klasse AsyncDuplicateLock bietet synchrone (Lock) und asynchrone (LockAsync) Sperrmethoden. Beide verwenden einen Schlüssel, um das verschlossene Objekt zu identifizieren.

Verriegelungsmechanismus

Der Schließvorgang umfasst die folgenden schlüsselbasierten Schritte:

1. Semaphor-Erfassung/-Erstellung: Ein Semaphor wird für den angegebenen Schlüssel abgerufen oder erstellt, falls noch kein Semaphor vorhanden ist.
2. Semaphor-Warten: Wenn das Semaphor erfasst wird, wird Wait (synchron) oder WaitAsync (asynchron) aufgerufen, um die Sperre zu erhalten.
3. Semaphor-Freigabe: Nach der Objektoperation wird das Semaphor mit Release (synchron) oder asynchron freigegeben.
4. Semaphor-Entsorgung: Wenn die Sperre nicht mehr benötigt wird, wird das Semaphor entsorgt, um Ressourcen freizugeben.

Identifizierung des Problems

Der Fehler des ursprünglichen Codes besteht darin, dass SemaphoreSlim-Instanzen vorzeitig aus dem ConcurrentDictionary entfernt werden. Diese vorzeitige Entsorgung vor der Semaphorfreigabe führt dazu, dass mehrere Semaphore mit demselben Schlüssel verknüpft sind, was zu Fehlern beim Hinzufügen von Caches führt.

Verbesserte Implementierung

Unsere Lösung führt einen Referenzzähler für jedes Semaphor im Wörterbuch ein. Eine einzige Sperre gewährleistet die atomare Dekrementierung und Entfernung von Referenzzählern. Dieser verbesserte Ansatz bietet eine robuste Sperrung und verhindert den vorherigen Fehler.

Diese verbesserte Implementierung ermöglicht zuverlässiges asynchrones schlüsselbasiertes Sperren, minimiert Cache-Fehler und stellt sicher, dass die ImageProcessor-Bibliothek ordnungsgemäß funktioniert.

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