实现自定义的任务并行库（TPL）数据流Block

作者 Jonathan Allen 译者 郑柯 发布于 2012年1月30日

领域

语言 & 开发

主题

并行编程 ,

.NET ,

性能和可伸缩性 ,

编程 ,

任务并行库

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数据流Block（Dataflow Block）是.NET 4.5中新的高性能并行处理程序库的支撑核心。尽管其中提供了很多现成的功能，但有时候仍然需要自定义的block。Zlatko Michailov完成了一个文档，其中列出了定制的过程，还指出可能会遇到的诸多陷阱。完整的指南《实现自定义的任务并行库（TPL）数据流Block》可以在Parallel Programming with .NET中找到，我们这里会提供一些重点。

Zlatko提醒：在动手之前，你要先考虑是不是就是把现有的ITargetBlock和ISourceBlock放在一起。如果是的话，Encapsulate函数会给你创建一个新的IPropagatorBlock。该函数会完成大部分的样板代码，但是你仍然要显式声明如何把消息从目标传递到来源block。

要想有更多控制，你可以显式实现ITargetBlock和ISourceBlock。与大多数抽象接口不同，不是所有的方法都要在实现类的公共接口上暴露出去。有些方法，比如LinkTo和Complete是要被通用代码调用的，而其他像OfferMessage这样的方法，只能被其他block通过抽象接口调用。指南中的5.1节针对每个方法推荐了可见性规则。

接下来Zlatko展示了两个详细的例子。第一个是同步过滤block，第二个是同步变型block。尽管其中有很多样板代码，但的确演示了很多TPL数据流的内部运作机制。

Zlatko谈到异步block时，真正难以对付的代码出现了。你从一开始就要考虑锁层次这样的东西。Zlatko推荐内建block使用的方法，包括一个外发（outgoing）锁，一个进入（incoming）锁和一个值锁（value lock）。

标记一个block为完成，这看起来很简单，只要在调用Complete或Fault时设置Completion属性即可。可一旦开始使用异步block，即使是这样的操作也会很麻烦。比如，实际完成属性设置时，必须保证没有拥有某个锁，因此这可能出发其他的同步代码。

另一个考虑在于：是以贪婪还是非贪婪的方式消费消息。如果使用非贪婪block，那就得采用额外步骤，避免与监听同一个来源的其他目标冲突。

最后，Zlatko谈到了提供消息和链接目标。不过这就简单了，因为所有的操作本意都采取同步方式。

如果想了解更多信息，请查看DevLaps上的TPL数据流网站。

查看英文原文：Implementing Custom TPL Dataflow Blocks

译者 郑柯 InfoQ中文站总编。做过开发，当过PM，干过销售，搞过市场，最终还是回到媒体。实用的理想主义者，相信：每天改变一点点，这个世界会更好。