TCP应用

.Net 并行计算 ----并行任务

本文作为 .Net 并行计算 的第二篇

• 名词解释

任务并行是指一个或者多个独立的任务同时运行。任务并行类似于多线程或者ThreadPool 工作项。但是抽象的级别更高

• 并行任务的2个有点 1。系统使用的率更高 2.可以使用更多的编程控件
• 创建和运行任务

1.隐式创建和运行任务。Parallel.Invoke方法提供了一种简便方式，可同时运行任意数量的任意语句。只需为每个工作项传入 Action 委托即可 大家可以想一下了例子的运行结果是什么？ 会是输出 时间2000 吗 。如果你这么想就错了。笔者的电脑上输出的结果为 时间1005 （可能在你的电脑上的结果和我的不一定相同）因为他并不是一个顺序执行的过程。

1 2	Stopwatch watch1 = Stopwatch.StartNew();<br>            Parallel.Invoke(() => { Thread.Sleep(1000); }, () => { Thread.Sleep(1000); }); Console.WriteLine("时间"+watch1.ElapsedMilliseconds);

2.显示创建和运行任务

不返回值的任务由 System.Threading.Tasks.Task 类表示。返回值的任务由 System.Threading.Tasks.Task<TResult>类表示，该类从Task继承任务对象处理基础结构详细信息，并提供可在任务的整个生存期内从调用线程访问的方法和属性。下面的例子演示创建一个不返回的任务，和一个返回值的任务

            var task = new Task(() => { Thread.Sleep(1000); });
            task.Start();
            var task1 = new Task<int>(() => { Thread.Sleep(1000); return 100; });
            task1.Start();
            Console.WriteLine(task1.Result);
            Console.ReadLine();

• 延续任务

我们经常会面对这样一个场景。在一个操作完成后调用另一个的操作并将结果传递其中，我们日常编程中我们一般使用回调来弄。那么我们要怎么样在并行中来处理这个场景了。并行库中的“延续任务”提供了同样功能。  延续任务是一个异步任务，由另一个任务（称为前面的任务）在完成时调用。  下面的例子将使用TaskA.ContinueWith演示创建延续

            Task<int> TaskA = new Task<int>(() => { return DateTime.Now.Year; });
            Task<String> TaskB = TaskA.ContinueWith((a) => { return String.Format("今年是{0}年", a.Result); });
            TaskA.Start();
            Console.WriteLine(TaskB.Result);

在上面这个例子中TaskB 必须要TaskA 完成之后。才能得到正确结果。这只是延续的一个非常简单的例子，当然你也可以创建一个多任务延续你可以在多个，或者全部的任务完成之后来运行 这里我还是以上面的取消年月为例子给大家演示一下

   Task<int>[] tasks = new Task<int>[2];
             tasks[0]= new Task<int>(() => { return DateTime.Now.Year; });
             tasks[1] = new Task<int>(() => { return DateTime.Now.Month; });
             var continuation = Task.Factory.ContinueWhenAll(
                                  tasks,
                                  (antecedents) =>
                                  {
                                      string r = string.Format("现在是{0}年{1}月", antecedents[0].Result, antecedents[1].Result);
                                      Console.WriteLine(r);
                                  });
             tasks[0].Start();
             tasks[1].Start();
             continuation.Wait();

• 嵌套任务和子任务

子任务（或嵌套任务）是在另一个任务（称为父任务）的用户委托中创建的Task实例。 子任务可分离或附加。  分离的子任务是独立于其父任务执行的任务。  附属子任务是使用 TaskCreationOptions.AttachedToParent 选项创建的嵌套任务。  一个任务可以创建任意数量的嵌套和分离子任务，该数量仅受系统资源限制

 var parent = Task.Factory.StartNew(() =>
            {
                Console.WriteLine("父任务");

                var child = Task.Factory.StartNew(() =>
                {

                    Thread.Sleep(5000);
                    Console.WriteLine("子任务");
                });
            });

            parent.Wait();
            Console.WriteLine("大家都完了.");

大家想不想知道，上面的执行结果是怎么样了 "父任务 子任务 大家都完了" 还是“父任务  大家都完了 子任务" 你可以把这段代码考到vs中，你就会发现是后者从上面的例子中我们可以得出以下结论 父任务是不等待子任务完成的  他还有以下特性 父任务不传播子任务引发的异常。父级状态不依赖于子状态。

• 任务取消

1.简单从委托中返回。其实在多数情况下这样已经够了。但是这样取消的任务实例不会转为Canceled状态而是转为RanToCompletion状态

2.引发 OperationCanceledException

           var tokenSource = new CancellationTokenSource();
            CancellationToken ct = tokenSource.Token;

            var task = Task.Factory.StartNew(() =>
            {
                ct.ThrowIfCancellationRequested();

            bool moreToDo=true;
            while (moreToDo)
            {
                if (ct.IsCancellationRequested)
                {
                    ct.ThrowIfCancellationRequested();
                }
            }

            }, tokenSource.Token);

            tokenSource.Cancel();
            try
            {
                task.Wait();
            }
            catch (AggregateException e)
            {
                foreach (var v in e.InnerExceptions)
                    Console.WriteLine(e.Message + " " + v.Message);
            }

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smark

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WinSocket同时接入量的疑惑(求解...)

在写TCP应用的时候一般都通过Accept来接入连接的接入,但对于Socket来说这个Accept同时能处理多大的量一般都没有明确说明,在应用中主要根据自己的需要设置Listen的队列数量.那Listen(1000)是不是就能说明同时刻1000个连接进来都能被Accept到呢?通过测试的结果来看windows下是不能的....Linux下则可以.

测试代码

• C#

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  Socket mSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); mSocket.Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Any,80)); mSocket.Listen(1000); int i = 0; while (true) {     Socket http= mSocket.Accept();     System.Threading.Thread.Sleep(200);     i++;     Console.WriteLine("Accept:{0} ", i);       }

• win C++

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  iResult = listen(ListenSocket, 1000); if (iResult == SOCKET_ERROR) {     printf("listen failed with error: %d\n", WSAGetLastError());     closesocket(ListenSocket);     WSACleanup();     return 1; } int i=0; while(true) {     // Accept a client socket     ClientSocket = accept(ListenSocket, NULL, NULL);     i++;     if (ClientSocket == INVALID_SOCKET) {         printf("accept failed with error: %d\n", WSAGetLastError());         closesocket(ListenSocket);         WSACleanup();         return 1;     }     iResult = recv(ClientSocket, recvbuf, recvbuflen, 0);     printf("accept: %d\n", i);   }

• linux c++

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  if (bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&my_addr,sizeof(struct sockaddr))<0) {     perror("bind");     return 1; } listen(server_sockfd,1000); sin_size=sizeof(struct sockaddr_in); int i=0; while(1) {     i++;     if((client_sockfd=accept(server_sockfd,(struct sockaddr *)&remote_addr,&sin_size))<0)     {         cout<<"accept error";         return 1;     }      len=recv(client_sockfd,buf,BUFSIZ,0);     cout << "Accept:" << i<<"Receive:"<<len;   }

通过AB开启500个用户压相应的程序,C#,WIN C++都会导致AB出现apr_socket_recv: Connection refused (111).但Linux c++这代码是完全正常,AB所有请求的连接都通过被Linux c++接入.

以上程序上所有Listen都是1000, 按理500个用户同时接入不应该存在被拒绝的情况,因为请求的连接数并没达队列溢出的情况.但测试的结果很明确地说明的问题所在,winsocket下无法同时接入这个量的连接,其实在测试过程250个用户同时接入winsocket就存在拒绝接入的情况,当然服务是不会有影响只是有些连接无法被接入.

总结

通过测试可以确认是winsocket的限制,windows则没有因为IIS是可以抵抗这么多用户同时接入的.其实对于普通服务来说同时200个用户接入已经是一个不小的量了,因为持续这个量的处理每秒接入量可以达到1-2W.但感觉奇怪的是为什么Listen(1000)在winsocket下没有起到作用呢?找了很多资料都没找到具体原因,如果有熟悉winsocket还有其他参数设置的话希望能分享一下...

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