c# - 如果在 Set() 之后立即调用 Reset()，则 ManualResetEvent.WaitOne() 不会返回

Question

我在生产服务中遇到一个问题，它包含一个“看门狗”计时器，用于检查主处理作业是否已卡住(这与 COM 互操作问题有关，遗憾的是无法在测试中重现)。

这是它目前的工作方式:

• 在处理过程中，主线程重置一个ManualResetEvent ，处理单个项目(这不会花很长时间)，然后设置事件。然后它会继续处理任何剩余的项目。
• 每隔 5 分钟，看门狗就此事件调用 WaitOne(TimeSpan.FromMinutes(5))。如果结果为假，则重新启动服务。
• 有时，在正常操作期间，该看门狗会重新启动该服务，即使处理时间远不及 5 分钟。

原因似乎是当多个项目等待处理时，第一个项目处理后的 Set() 与第一个项目之前的 Reset() 之间的时间第二项的处理时间太短，WaitOne() 似乎没有识别出事件已设置。

我对WaitOne()的理解是阻塞的线程是guaranteed to receive a signal when Set() is called ，但我想我遗漏了一些重要的东西。

请注意，如果我在调用 Set() 之后通过调用 Thread.Sleep(0) 允许上下文切换，则 WaitOne() 永远不会失败。

下面包含一个示例，它产生与我的生产代码相同的行为。 WaitOne() 有时会等待 5 秒并失败，即使每 800 毫秒调用一次 Set()。

private static ManualResetEvent _handle;

private static void Main(string[] args)
{
    _handle = new ManualResetEvent(true);

    ((Action) PeriodicWait).BeginInvoke(null, null);
    ((Action) PeriodicSignal).BeginInvoke(null, null);

    Console.ReadLine();
}

private static void PeriodicWait()
{
    Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();

    while (true)
    {
        stopwatch.Restart();
        bool result = _handle.WaitOne(5000, false);
        stopwatch.Stop();
        Console.WriteLine("After WaitOne: {0}. Waited for {1}ms", result ? "success" : "failure",
                            stopwatch.ElapsedMilliseconds);
        SpinWait.SpinUntil(() => false, 1000);
    }
}

private static void PeriodicSignal()
{
    while (true)
    {
        _handle.Reset();
        Console.WriteLine("After Reset");
        SpinWait.SpinUntil(() => false, 800);
        _handle.Set();
        // Uncommenting either of the lines below prevents the problem
        //Console.WriteLine("After Set");
        //Thread.Sleep(0);
    }
}

---

问题

虽然我知道紧跟在 Reset() 之后调用 Set() 并不能保证所有阻塞的线程都会恢复，但也不能保证 任何等待线程将被释放？

Answer 1

不，这是根本上损坏的代码。当您将 MRE 设置保持这么短的时间时，WaitOne() 完成的可能性只有合理。 Windows 倾向于释放因事件而阻塞的线程。但是当线程不等待时，这将彻底失败。或者调度程序选择另一个线程，一个以更高优先级运行并且也未被阻塞的线程。例如，可以是内核线程。 MRE 不会保留已收到信号但尚未等待的“内存”。

无论是 Sleep(0) 还是 Sleep(1) 都不足以保证等待将要完成，调度程序绕过等待线程的频率没有合理的上限.尽管您可能应该在程序运行时间超过 10 秒时关闭它 ;)

您需要以不同的方式执行此操作。一种简单的方法是依靠 worker 最终设置事件。所以在你开始等待之前重置它:

private static void PeriodicWait() {
    Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();

    while (true) {
        stopwatch.Restart();
        _handle.Reset();
        bool result = _handle.WaitOne(5000);
        stopwatch.Stop();
        Console.WriteLine("After WaitOne: {0}. Waited for {1}ms", result ? "success" : "failure",
                            stopwatch.ElapsedMilliseconds);
    }
}

private static void PeriodicSignal() {
    while (true) {
        _handle.Set();
        Thread.Sleep(800);   // Simulate work
    }
}