Como: Escrever e ler mensagens de um bloco de fluxo de dados
Este artigo descreve como usar a biblioteca de fluxo de dados TPL (Task Parallel Library) para gravar e ler mensagens de um bloco de fluxo de dados. A TPL Dataflow Library fornece métodos síncronos e assíncronos para escrever e ler mensagens de um bloco de fluxo de dados. Este artigo mostra como usar a System.Threading.Tasks.Dataflow.BufferBlock<T> classe. A BufferBlock<T> classe armazena mensagens em buffer e se comporta como uma fonte de mensagem e um destino de mensagem.
Nota
A biblioteca de fluxo de dados TPL (o namespace) não é distribuída com o System.Threading.Tasks.Dataflow .NET. Para instalar o System.Threading.Tasks.Dataflow namespace no Visual Studio, abra seu projeto, escolha Gerenciar pacotes NuGet no menu Projeto e pesquise o System.Threading.Tasks.Dataflow pacote online. Como alternativa, para instalá-lo usando a CLI do .NET Core, execute dotnet add package System.Threading.Tasks.Dataflow.
Escrita e leitura de forma síncrona
O exemplo a seguir usa o Post método para gravar em um BufferBlock<T> bloco de fluxo de dados e o Receive método para ler do mesmo objeto.
var bufferBlock = new BufferBlock<int>();
// Post several messages to the block.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
bufferBlock.Post(i);
}
// Receive the messages back from the block.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine(bufferBlock.Receive());
}
// Output:
// 0
// 1
// 2
Dim bufferBlock = New BufferBlock(Of Integer)()
' Post several messages to the block.
For i As Integer = 0 To 2
bufferBlock.Post(i)
Next i
' Receive the messages back from the block.
For i As Integer = 0 To 2
Console.WriteLine(bufferBlock.Receive())
Next i
' Output:
' 0
' 1
' 2
Você também pode usar o método para ler de TryReceive um bloco de fluxo de dados, conforme mostrado no exemplo a seguir. O TryReceive método não bloqueia o thread atual e é útil quando você ocasionalmente pesquisa dados.
// Post more messages to the block.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
bufferBlock.Post(i);
}
// Receive the messages back from the block.
while (bufferBlock.TryReceive(out int value))
{
Console.WriteLine(value);
}
// Output:
// 0
// 1
// 2
' Post more messages to the block.
For i As Integer = 0 To 2
bufferBlock.Post(i)
Next i
' Receive the messages back from the block.
Dim value As Integer
Do While bufferBlock.TryReceive(value)
Console.WriteLine(value)
Loop
' Output:
' 0
' 1
' 2
Como o Post método atua de forma síncrona, o BufferBlock<T> objeto nos exemplos anteriores recebe todos os dados antes que o segundo loop leia os dados. O exemplo a seguir estende o primeiro exemplo usando Task.WhenAll(Task[]) para ler e gravar no bloco de mensagens simultaneamente. Como WhenAll aguarda todas as operações assíncronas que estão sendo executadas simultaneamente, os valores não são gravados BufferBlock<T> no objeto em nenhuma ordem específica.
// Write to and read from the message block concurrently.
var post01 = Task.Run(() =>
{
bufferBlock.Post(0);
bufferBlock.Post(1);
});
var receive = Task.Run(() =>
{
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine(bufferBlock.Receive());
}
});
var post2 = Task.Run(() =>
{
bufferBlock.Post(2);
});
await Task.WhenAll(post01, receive, post2);
// Output:
// 0
// 1
// 2
' Write to and read from the message block concurrently.
Dim post01 = Task.Run(Sub()
bufferBlock.Post(0)
bufferBlock.Post(1)
End Sub)
Dim receive = Task.Run(Sub()
For i As Integer = 0 To 2
Console.WriteLine(bufferBlock.Receive())
Next i
End Sub)
Dim post2 = Task.Run(Sub() bufferBlock.Post(2))
Task.WaitAll(post01, receive, post2)
' Output:
' 0
' 1
' 2
Escrever e ler de forma assíncrona
O exemplo a seguir usa o SendAsync método para gravar assincronamente em um BufferBlock<T> objeto e o ReceiveAsync método para ler assincronamente do mesmo objeto. Este exemplo usa os operadores async e await (Async e Await no Visual Basic) para enviar dados e ler dados de forma assíncrona do bloco de destino. O SendAsync método é útil quando você deve habilitar um bloco de fluxo de dados para adiar mensagens. O ReceiveAsync método é útil quando você deseja agir sobre os dados quando esses dados ficam disponíveis. Para obter mais informações sobre como as mensagens se propagam entre blocos de mensagens, consulte a seção Passagem de mensagens no fluxo de dados.
// Post more messages to the block asynchronously.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
await bufferBlock.SendAsync(i);
}
// Asynchronously receive the messages back from the block.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine(await bufferBlock.ReceiveAsync());
}
// Output:
// 0
// 1
// 2
' Post more messages to the block asynchronously.
For i As Integer = 0 To 2
await bufferBlock.SendAsync(i)
Next i
' Asynchronously receive the messages back from the block.
For i As Integer = 0 To 2
Console.WriteLine(await bufferBlock.ReceiveAsync())
Next i
' Output:
' 0
' 1
' 2
Um exemplo completo
O exemplo a seguir mostra todo o código deste artigo.
using System;
using System.Threading.Tasks;
using System.Threading.Tasks.Dataflow;
// Demonstrates a how to write to and read from a dataflow block.
class DataflowReadWrite
{
// Demonstrates asynchronous dataflow operations.
static async Task AsyncSendReceive(BufferBlock<int> bufferBlock)
{
// Post more messages to the block asynchronously.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
await bufferBlock.SendAsync(i);
}
// Asynchronously receive the messages back from the block.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine(await bufferBlock.ReceiveAsync());
}
// Output:
// 0
// 1
// 2
}
static async Task Main()
{
var bufferBlock = new BufferBlock<int>();
// Post several messages to the block.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
bufferBlock.Post(i);
}
// Receive the messages back from the block.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine(bufferBlock.Receive());
}
// Output:
// 0
// 1
// 2
// Post more messages to the block.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
bufferBlock.Post(i);
}
// Receive the messages back from the block.
while (bufferBlock.TryReceive(out int value))
{
Console.WriteLine(value);
}
// Output:
// 0
// 1
// 2
// Write to and read from the message block concurrently.
var post01 = Task.Run(() =>
{
bufferBlock.Post(0);
bufferBlock.Post(1);
});
var receive = Task.Run(() =>
{
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine(bufferBlock.Receive());
}
});
var post2 = Task.Run(() =>
{
bufferBlock.Post(2);
});
await Task.WhenAll(post01, receive, post2);
// Output:
// 0
// 1
// 2
// Demonstrate asynchronous dataflow operations.
await AsyncSendReceive(bufferBlock);
}
}
Imports System.Threading.Tasks
Imports System.Threading.Tasks.Dataflow
' Demonstrates a how to write to and read from a dataflow block.
Friend Class DataflowReadWrite
' Demonstrates asynchronous dataflow operations.
Private Shared async Function AsyncSendReceive(ByVal bufferBlock As BufferBlock(Of Integer)) As Task
' Post more messages to the block asynchronously.
For i As Integer = 0 To 2
await bufferBlock.SendAsync(i)
Next i
' Asynchronously receive the messages back from the block.
For i As Integer = 0 To 2
Console.WriteLine(await bufferBlock.ReceiveAsync())
Next i
' Output:
' 0
' 1
' 2
End Function
Shared Sub Main(ByVal args() As String)
Dim bufferBlock = New BufferBlock(Of Integer)()
' Post several messages to the block.
For i As Integer = 0 To 2
bufferBlock.Post(i)
Next i
' Receive the messages back from the block.
For i As Integer = 0 To 2
Console.WriteLine(bufferBlock.Receive())
Next i
' Output:
' 0
' 1
' 2
' Post more messages to the block.
For i As Integer = 0 To 2
bufferBlock.Post(i)
Next i
' Receive the messages back from the block.
Dim value As Integer
Do While bufferBlock.TryReceive(value)
Console.WriteLine(value)
Loop
' Output:
' 0
' 1
' 2
' Write to and read from the message block concurrently.
Dim post01 = Task.Run(Sub()
bufferBlock.Post(0)
bufferBlock.Post(1)
End Sub)
Dim receive = Task.Run(Sub()
For i As Integer = 0 To 2
Console.WriteLine(bufferBlock.Receive())
Next i
End Sub)
Dim post2 = Task.Run(Sub() bufferBlock.Post(2))
Task.WaitAll(post01, receive, post2)
' Output:
' 0
' 1
' 2
' Demonstrate asynchronous dataflow operations.
AsyncSendReceive(bufferBlock).Wait()
End Sub
End Class
Próximos passos
Este exemplo mostra como ler e gravar diretamente em um bloco de mensagens. Você também pode conectar blocos de fluxo de dados para formar pipelines, que são sequências lineares de blocos de fluxo de dados, ou redes, que são gráficos de blocos de fluxo de dados. Em um pipeline ou rede, as fontes propagam dados de forma assíncrona para destinos à medida que esses dados ficam disponíveis. Para obter um exemplo que cria um pipeline de fluxo de dados básico, consulte Passo a passo: Criando um pipeline de fluxo de dados. Para obter um exemplo que cria uma rede de fluxo de dados mais complexa, consulte Passo a passo: Usando o fluxo de dados em um aplicativo do Windows Forms.
