C # जेनरिक टाइमआउट लागू करें


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मैं एक टाइमआउट के साथ कोड निष्पादन की एक पंक्ति (या अनाम प्रतिनिधि) के लिए सामान्य तरीके को लागू करने के लिए अच्छे विचारों की तलाश कर रहा हूं।

TemperamentalClass tc = new TemperamentalClass();
tc.DoSomething();  // normally runs in 30 sec.  Want to error at 1 min

मैं एक ऐसे समाधान की तलाश कर रहा हूं, जिसे कई जगहों पर लागू किया जा सके, जहां मेरा कोड स्वभावगत कोड के साथ इंटरैक्ट करता है (जो मैं बदल नहीं सकता)।

इसके अलावा, मैं चाहूंगा कि अपमानजनक "टाइम आउट आउट" कोड संभव हो तो आगे निष्पादित करने से रोका जाए।


46
नीचे दिए गए उत्तरों को देखने वाले किसी व्यक्ति को बस एक अनुस्मारक: उनमें से कई थ्रेड का उपयोग करते हैं। Abort को अपने कोड में लागू करने से पहले इसके बारे में विभिन्न टिप्पणियों को पढ़ें। यह अवसरों पर उचित हो सकता है, लेकिन वे दुर्लभ हैं। यदि आप ठीक से समझ नहीं पा रहे हैं कि एबॉर्ट क्या करता है या इसकी आवश्यकता नहीं है, तो कृपया नीचे दिए गए समाधानों में से एक को लागू करें जो इसका उपयोग नहीं करता है। वे समाधान हैं जिनके पास उतने वोट नहीं हैं क्योंकि वे मेरे प्रश्न की आवश्यकताओं के अनुरूप नहीं थे।
चिल्टपाम

सलाहकार के लिए धन्यवाद। +1 वोट।
कतार हैमर 16

7
थ्रेड के खतरों के बारे में जानकारी के लिए। एबॉर्ट, एरिक लिपर्ट के
JohnW

जवाबों:


95

यहाँ वास्तव में मुश्किल हिस्सा एक्शन से एग्जीक्यूटिव थ्रेड पास करने के माध्यम से लंबे समय तक चलने वाले कार्य को मार रहा था, जहां इसे खत्म किया जा सकता था। मैंने इसे एक लिपटे हुए प्रतिनिधि के उपयोग के साथ पूरा किया, जो लैंबडा बनाने की विधि में एक स्थानीय चर में मारने के लिए थ्रेड से बाहर निकलता है।

मैं इस उदाहरण को प्रस्तुत करता हूं, आपके आनंद के लिए। जिस विधि में आप वास्तव में रुचि रखते हैं वह कॉलविथटाइमआउट है। यह लंबे समय तक चलने वाले धागे को निरस्त करके रद्द कर देगा, और ThreadAbortException को निगल जाएगा :

उपयोग:

class Program
{

    static void Main(string[] args)
    {
        //try the five second method with a 6 second timeout
        CallWithTimeout(FiveSecondMethod, 6000);

        //try the five second method with a 4 second timeout
        //this will throw a timeout exception
        CallWithTimeout(FiveSecondMethod, 4000);
    }

    static void FiveSecondMethod()
    {
        Thread.Sleep(5000);
    }

काम करने वाली स्थिर विधि:

    static void CallWithTimeout(Action action, int timeoutMilliseconds)
    {
        Thread threadToKill = null;
        Action wrappedAction = () =>
        {
            threadToKill = Thread.CurrentThread;
            try
            {
                action();
            }
            catch(ThreadAbortException ex){
               Thread.ResetAbort();// cancel hard aborting, lets to finish it nicely.
            }
        };

        IAsyncResult result = wrappedAction.BeginInvoke(null, null);
        if (result.AsyncWaitHandle.WaitOne(timeoutMilliseconds))
        {
            wrappedAction.EndInvoke(result);
        }
        else
        {
            threadToKill.Abort();
            throw new TimeoutException();
        }
    }

}

3
क्यों पकड़ें (थ्रेडबोर्टएक्ससेप्शन)? AFAIK आप वास्तव में एक ThreadAbortException को नहीं पकड़ सकते हैं (यह पकड़ ब्लॉक के छूटने के बाद फिर से हटा दिया जाएगा)।
csgero

12
Thread.Abort () उपयोग करने के लिए बहुत खतरनाक है, इसका उपयोग नियमित कोड के साथ नहीं किया जाना चाहिए, केवल सुरक्षित होने की गारंटी देने वाले कोड को निरस्त किया जाना चाहिए, जैसे कि वह कोड है जो Cer.Safe है, विवश निष्पादन क्षेत्रों और सुरक्षित हैंडल का उपयोग करता है। यह किसी भी कोड के लिए नहीं किया जाना चाहिए।
पॉप कैटलिन

12
जबकि थ्रेड.एबोर्ट () खराब है, यह वह जगह नहीं है जहां नियंत्रण के बाहर चलने वाली प्रक्रिया और पीसी के पास मेमोरी के प्रत्येक सीपीयू चक्र और बाइट का उपयोग करते हुए उतना बुरा नहीं है। लेकिन आप किसी और को संभावित समस्याओं को इंगित करने के लिए सही हैं जो सोच सकते हैं कि यह कोड उपयोगी है।
१37

24
मुझे विश्वास नहीं हो रहा है कि यह स्वीकृत उत्तर है, कोई व्यक्ति यहाँ टिप्पणियों को नहीं पढ़ रहा होगा, या उत्तर टिप्पणियों से पहले स्वीकार किया गया था और वह व्यक्ति अपने उत्तर पृष्ठ की जाँच नहीं करता है। Thread.Abort एक समाधान नहीं है, यह सिर्फ एक और समस्या है जिसे आपको हल करने की आवश्यकता है!
लास वी। कार्लसन

18
आप टिप्पणियों को नहीं पढ़ रहे हैं। जैसा कि चिल्पटम ऊपर कहता है, वह कोड कह रहा है कि उसका कोई नियंत्रण नहीं है - और यह गर्भपात करना चाहता है। उसके पास थ्रेड के अलावा कोई विकल्प नहीं है। यदि वह चाहता है कि यह उसकी प्रक्रिया के भीतर चला जाए। आप सही कह रहे हैं कि थ्रेड.बोर्ट खराब है - लेकिन जैसे कि चिल्टपम्प कहता है, अन्य चीजें बदतर हैं!
theSoftwareJedi

73

हम productio n में इस तरह कोड का भारी उपयोग कर रहे हैं :

var result = WaitFor<Result>.Run(1.Minutes(), () => service.GetSomeFragileResult());

कार्यान्वयन खुला-खट्टा है, समानांतर कंप्यूटिंग परिदृश्यों में भी कुशलता से काम करता है और यह लोकद साझा पुस्तकालयों के एक भाग के रूप में उपलब्ध है

/// <summary>
/// Helper class for invoking tasks with timeout. Overhead is 0,005 ms.
/// </summary>
/// <typeparam name="TResult">The type of the result.</typeparam>
[Immutable]
public sealed class WaitFor<TResult>
{
    readonly TimeSpan _timeout;

    /// <summary>
    /// Initializes a new instance of the <see cref="WaitFor{T}"/> class, 
    /// using the specified timeout for all operations.
    /// </summary>
    /// <param name="timeout">The timeout.</param>
    public WaitFor(TimeSpan timeout)
    {
        _timeout = timeout;
    }

    /// <summary>
    /// Executes the spcified function within the current thread, aborting it
    /// if it does not complete within the specified timeout interval. 
    /// </summary>
    /// <param name="function">The function.</param>
    /// <returns>result of the function</returns>
    /// <remarks>
    /// The performance trick is that we do not interrupt the current
    /// running thread. Instead, we just create a watcher that will sleep
    /// until the originating thread terminates or until the timeout is
    /// elapsed.
    /// </remarks>
    /// <exception cref="ArgumentNullException">if function is null</exception>
    /// <exception cref="TimeoutException">if the function does not finish in time </exception>
    public TResult Run(Func<TResult> function)
    {
        if (function == null) throw new ArgumentNullException("function");

        var sync = new object();
        var isCompleted = false;

        WaitCallback watcher = obj =>
            {
                var watchedThread = obj as Thread;

                lock (sync)
                {
                    if (!isCompleted)
                    {
                        Monitor.Wait(sync, _timeout);
                    }
                }
                   // CAUTION: the call to Abort() can be blocking in rare situations
                    // http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ty8d3wta.aspx
                    // Hence, it should not be called with the 'lock' as it could deadlock
                    // with the 'finally' block below.

                    if (!isCompleted)
                    {
                        watchedThread.Abort();
                    }
        };

        try
        {
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(watcher, Thread.CurrentThread);
            return function();
        }
        catch (ThreadAbortException)
        {
            // This is our own exception.
            Thread.ResetAbort();

            throw new TimeoutException(string.Format("The operation has timed out after {0}.", _timeout));
        }
        finally
        {
            lock (sync)
            {
                isCompleted = true;
                Monitor.Pulse(sync);
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// Executes the spcified function within the current thread, aborting it
    /// if it does not complete within the specified timeout interval.
    /// </summary>
    /// <param name="timeout">The timeout.</param>
    /// <param name="function">The function.</param>
    /// <returns>result of the function</returns>
    /// <remarks>
    /// The performance trick is that we do not interrupt the current
    /// running thread. Instead, we just create a watcher that will sleep
    /// until the originating thread terminates or until the timeout is
    /// elapsed.
    /// </remarks>
    /// <exception cref="ArgumentNullException">if function is null</exception>
    /// <exception cref="TimeoutException">if the function does not finish in time </exception>
    public static TResult Run(TimeSpan timeout, Func<TResult> function)
    {
        return new WaitFor<TResult>(timeout).Run(function);
    }
}

यह कोड अभी भी छोटा है, आप इस छोटे परीक्षण कार्यक्रम के साथ कोशिश कर सकते हैं:

      static void Main(string[] args) {

         // Use a sb instead of Console.WriteLine() that is modifying how synchronous object are working
         var sb = new StringBuilder();

         for (var j = 1; j < 10; j++) // do the experiment 10 times to have chances to see the ThreadAbortException
         for (var ii = 8; ii < 15; ii++) {
            int i = ii;
            try {

               Debug.WriteLine(i);
               try {
                  WaitFor<int>.Run(TimeSpan.FromMilliseconds(10), () => {
                     Thread.Sleep(i);
                     sb.Append("Processed " + i + "\r\n");
                     return i;
                  });
               }
               catch (TimeoutException) {
                  sb.Append("Time out for " + i + "\r\n");
               }

               Thread.Sleep(10);  // Here to wait until we get the abort procedure
            }
            catch (ThreadAbortException) {
               Thread.ResetAbort();
               sb.Append(" *** ThreadAbortException on " + i + " *** \r\n");
            }
         }

         Console.WriteLine(sb.ToString());
      }
   }

दौड़ की स्थिति है। यह स्पष्ट रूप से संभव है कि विधि WaitFor<int>.Run()कहा जाने के बाद एक थ्रेडबोर्टएक्ससेप्शन उठता है। मुझे इसे ठीक करने का एक विश्वसनीय तरीका नहीं मिला, हालांकि उसी परीक्षण के साथ मैं TheSoftwareJedi के साथ किसी भी समस्या का जवाब नहीं दे सकता।

यहां छवि विवरण दर्ज करें


3
यह जो मैंने लागू किया, यह मापदंडों और वापसी मूल्य को संभाल सकता है, जिसे मैं पसंद करता हूं और आवश्यक हूं। धन्यवाद रिनैट
गेब्रियल मोगोन जूल

7
[अपरिवर्तनीय] क्या है?
राकोलोस

2
बस एक विशेषता जिसे हम अपरिवर्तनीय वर्गों को चिह्नित करने के लिए उपयोग करते हैं (यूनिट परीक्षणों में मोनो सेसिल द्वारा अपरिवर्तनीयता को सत्यापित किया गया है)
रिनैट अब्दुलिन

9
यह एक गतिरोध होने की प्रतीक्षा कर रहा है (मुझे आश्चर्य है कि आपने इसे अभी तक नहीं देखा है)। आपका कॉल watchedTread..Abort () लॉक के अंदर है, जिसे अंततः ब्लॉक में भी अधिग्रहित किया जाना है। इसका मतलब यह है कि आखिरकार ब्लॉक लॉक का इंतजार कर रहा है (क्योंकि वॉचट्रेड में वेट () रिटर्निंग और थ्रेड। एबोर्ट ()), वॉचट्रेड। एबोर्ट () कॉल के बीच भी अनिश्चित काल के लिए ब्लॉक होने का इंतजार है। कभी नहीं)। Therad.Abort () ब्लॉक कर सकता है यदि कोड का एक संरक्षित क्षेत्र चल रहा है - गतिरोध के कारण, देखें - msdn.microsoft.com/en-us/library/ty8d3wta.aspx
trickdev

1
trickdev, बहुत बहुत धन्यवाद। किसी कारण से, गतिरोध की घटना बहुत ही असंगत प्रतीत होती है, लेकिन हमने कोड को फिर से निर्धारित किया है :-)
जॉन्स वर्मोरेल

15

ठीक है, आप प्रतिनिधियों के साथ चीजें कर सकते हैं (BeginInvoke, एक कॉलबैक ध्वज के साथ - और मूल कोड उस ध्वज या टाइमआउट की प्रतीक्षा कर रहा है) - लेकिन समस्या यह है कि रनिंग कोड को बंद करना बहुत कठिन है। उदाहरण के लिए, एक थ्रेड को मारना (या रोकना) खतरनाक है ... इसलिए मुझे नहीं लगता कि इसे मजबूत तरीके से करने का एक आसान तरीका है।

मैं इसे पोस्ट करूंगा, लेकिन ध्यान दें कि यह आदर्श नहीं है - यह लंबे समय से चल रहे कार्य को नहीं रोकता है, और यह विफलता पर ठीक से सफाई नहीं करता है।

    static void Main()
    {
        DoWork(OK, 5000);
        DoWork(Nasty, 5000);
    }
    static void OK()
    {
        Thread.Sleep(1000);
    }
    static void Nasty()
    {
        Thread.Sleep(10000);
    }
    static void DoWork(Action action, int timeout)
    {
        ManualResetEvent evt = new ManualResetEvent(false);
        AsyncCallback cb = delegate {evt.Set();};
        IAsyncResult result = action.BeginInvoke(cb, null);
        if (evt.WaitOne(timeout))
        {
            action.EndInvoke(result);
        }
        else
        {
            throw new TimeoutException();
        }
    }
    static T DoWork<T>(Func<T> func, int timeout)
    {
        ManualResetEvent evt = new ManualResetEvent(false);
        AsyncCallback cb = delegate { evt.Set(); };
        IAsyncResult result = func.BeginInvoke(cb, null);
        if (evt.WaitOne(timeout))
        {
            return func.EndInvoke(result);
        }
        else
        {
            throw new TimeoutException();
        }
    }

2
मैं पूरी तरह से खुश हूँ कि मेरे ऊपर कुछ उखड़ गया। अगले रिबूट तक (यह एक विंडोज़ सेवा का हिस्सा है) तब तक सीपीयू साइकिल खाने देने से बेहतर है।
चिल्टपम्प

@ मारक: मैं आपका बहुत बड़ा प्रशंसक हूं। लेकिन, इस बार, मुझे आश्चर्य है, यू ने परिणाम का उपयोग क्यों नहीं किया। TheSoftwareJedi द्वारा उल्लेख किया गया। AsyncWaitHandle पर ManualResetEvent का उपयोग करने का कोई लाभ?
आनंद पटेल

1
@Anand अच्छी तरह से, यह कुछ साल पहले था तो मैं स्मृति से उत्तर नहीं दे सकता - थ्रेड कोड में एक बहुत के लिए मायने रखता है "समझने में आसान" लेकिन
मार्क Gravell

13

पॉप कैटालिन के महान जवाब में कुछ छोटे बदलाव:

  • एक्शन के बजाय फंक
  • खराब टाइमआउट मान पर अपवाद छोड़ दें
  • समय समाप्त होने की स्थिति में EndInvoke को कॉल करना

निष्पादन रद्द करने के लिए सिग्नलिंग कार्यकर्ता का समर्थन करने के लिए ओवरलोड जोड़े गए हैं:

public static T Invoke<T> (Func<CancelEventArgs, T> function, TimeSpan timeout) {
    if (timeout.TotalMilliseconds <= 0)
        throw new ArgumentOutOfRangeException ("timeout");

    CancelEventArgs args = new CancelEventArgs (false);
    IAsyncResult functionResult = function.BeginInvoke (args, null, null);
    WaitHandle waitHandle = functionResult.AsyncWaitHandle;
    if (!waitHandle.WaitOne (timeout)) {
        args.Cancel = true; // flag to worker that it should cancel!
        /* •————————————————————————————————————————————————————————————————————————•
           | IMPORTANT: Always call EndInvoke to complete your asynchronous call.   |
           | http://msdn.microsoft.com/en-us/library/2e08f6yc(VS.80).aspx           |
           | (even though we arn't interested in the result)                        |
           •————————————————————————————————————————————————————————————————————————• */
        ThreadPool.UnsafeRegisterWaitForSingleObject (waitHandle,
            (state, timedOut) => function.EndInvoke (functionResult),
            null, -1, true);
        throw new TimeoutException ();
    }
    else
        return function.EndInvoke (functionResult);
}

public static T Invoke<T> (Func<T> function, TimeSpan timeout) {
    return Invoke (args => function (), timeout); // ignore CancelEventArgs
}

public static void Invoke (Action<CancelEventArgs> action, TimeSpan timeout) {
    Invoke<int> (args => { // pass a function that returns 0 & ignore result
        action (args);
        return 0;
    }, timeout);
}

public static void TryInvoke (Action action, TimeSpan timeout) {
    Invoke (args => action (), timeout); // ignore CancelEventArgs
}

आह्वान करें (e => {// ... if (त्रुटि) e.Cancel = true; वापसी 5;}, TimeSpan .romSeconds (5));
जॉर्ज टिसीकोस

1
यह इंगित करने योग्य है कि इस उत्तर में 'समय समाप्त' विधि को छोड़ दिया जाता है जब तक कि इसे 'रद्द' के साथ चिह्नित करने के लिए बाहर निकलने के लिए विनम्रता से चुनने के लिए संशोधित नहीं किया जा सकता है।
डेविड एलिसन

डेविड, कि कैंसेलेशनटोकन टाइप (.NET 4.0) विशेष रूप से संबोधित करने के लिए बनाया गया था। इस उत्तर में, मैंने कैंसिल ईवेंट का उपयोग किया, ताकि कार्यकर्ता args.Cancel को देख सके कि क्या उसे बाहर निकलना चाहिए, हालाँकि यह .NET 4.0 के लिए रद्द करने के लिए फिर से लागू किया जाना चाहिए।
जॉर्ज त्सीकोस

इस पर एक उपयोग नोट जिसने मुझे थोड़ी देर के लिए भ्रमित कर दिया: यदि आपके फ़ंक्शन / एक्शन कोड ने टाइमआउट के अलावा अपवाद फेंक दिया हो, तो आपको दो कोशिश / कैच ब्लॉक की आवश्यकता है। TimeoutException को पकड़ने के लिए आपको कॉल के चारों ओर एक कोशिश / कैच की आवश्यकता है। आपको अपने टाइमआउट फेंकता के बाद होने वाले किसी भी अपवाद को पकड़ने और निगलने / निगलने के लिए अपने फ़ंक्शन / कार्रवाई के अंदर एक दूसरे की आवश्यकता है। अन्यथा एप्लिकेशन एक अनचाहे अपवाद के साथ समाप्त हो जाएगा (मेरा उपयोग मामला ऐप में निर्दिष्ट की तुलना में एक सख्त समय पर WCF कनेक्शन का परीक्षण कर रहा है)
fiat

बिल्कुल - चूंकि फ़ंक्शन / कार्रवाई के अंदर कोड फेंक सकते हैं, यह एक कोशिश / पकड़ के अंदर होना चाहिए। प्रति सम्मेलन, ये विधियाँ फ़ंक्शन / क्रिया को पकड़ने / पकड़ने का प्रयास नहीं करती हैं। यह अपवाद को पकड़ने और दूर फेंकने के लिए एक बुरा डिज़ाइन है। सभी अतुल्यकालिक कोड के साथ यह कोशिश / पकड़ने के लिए विधि के उपयोगकर्ता के लिए है।
जॉर्ज त्सीकोस

10

मैं इसे कैसे करूँगा:

public static class Runner
{
    public static void Run(Action action, TimeSpan timeout)
    {
        IAsyncResult ar = action.BeginInvoke(null, null);
        if (ar.AsyncWaitHandle.WaitOne(timeout))
            action.EndInvoke(ar); // This is necesary so that any exceptions thrown by action delegate is rethrown on completion
        else
            throw new TimeoutException("Action failed to complete using the given timeout!");
    }
}

3
यह निष्पादित कार्य को रोकता नहीं है
TheSoftwareJedi

2
सभी कार्य रोकने के लिए सुरक्षित नहीं हैं, सभी प्रकार के मुद्दे आ सकते हैं, गतिरोध, संसाधन रिसाव, राज्य का भ्रष्टाचार ... यह सामान्य मामले में नहीं किया जाना चाहिए।
पॉप कैटालिन

7

मैंने अभी इस पर दस्तक दी है, इसलिए इसमें कुछ सुधार की आवश्यकता हो सकती है, लेकिन आप जो चाहते हैं वह करेंगे। यह एक सरल कंसोल ऐप है, लेकिन आवश्यक सिद्धांतों को प्रदर्शित करता है।

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;


namespace TemporalThingy
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Action action = () => Thread.Sleep(10000);
            DoSomething(action, 5000);
            Console.ReadKey();
        }

        static void DoSomething(Action action, int timeout)
        {
            EventWaitHandle waitHandle = new EventWaitHandle(false, EventResetMode.ManualReset);
            AsyncCallback callback = ar => waitHandle.Set();
            action.BeginInvoke(callback, null);

            if (!waitHandle.WaitOne(timeout))
                throw new Exception("Failed to complete in the timeout specified.");
        }
    }

}

1
अच्छा लगा। केवल एक चीज जो मैं जोड़ूंगा वह यह है कि वह System.TimeoutException को सिर्फ System.Exception फेंकना पसंद कर सकता है। अपवाद
Joel Coehoorn

ओह, हाँ: और मैं इसे अपनी कक्षा में भी लपेटूंगा।
जोएल कोएहॉर्न

2

थ्रेड का उपयोग करने के बारे में क्या है। जॉइन (इंट टाइमआउट)?

public static void CallWithTimeout(Action act, int millisecondsTimeout)
{
    var thread = new Thread(new ThreadStart(act));
    thread.Start();
    if (!thread.Join(millisecondsTimeout))
        throw new Exception("Timed out");
}

1
यह समस्या की कॉलिंग विधि को सूचित करेगा, लेकिन आपत्तिजनक धागे को निरस्त नहीं करेगा।
चिल्टपम्प

1
मुझे यकीन नहीं है कि यह सही है। जब यह टाइमआउट समाप्त हो जाए तो दस्तावेज़ थ्रेड का क्या होता है, यह दस्तावेज़ीकरण से स्पष्ट नहीं है।
मैथ्यू लोव
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