Barreira (.NET Framework)
A barreira é um user defined primitivo de sincronização que permite que vários threads (conhecido como participantes) para trabalhar simultaneamente em um algoritmo em fases. Cada participante executa até alcançar o ponto de barreira no código. A barreira representa o fim de uma fase do trabalho. Quando um participante alcança a barreira, ele bloqueia até que todos os participantes chegaram a barreira da mesma. Depois que todos os participantes tiverem chegado a barreira, opcionalmente, você pode chamar a uma ação de post-phase. Este post-phase ação pode ser usada para executar ações por um único thread enquanto todos os outros threads ainda são bloqueados. Depois que a ação foi executada, os participantes são todos desbloqueados.
O trecho de código a seguir mostra um padrão de barreira básica.
' Create the Barrier object, and supply a post-phase delegate
' to be invoked at the end of each phase.
Dim barrier = New Barrier(2, Sub(bar)
' Examine results from all threads, determine
' whether to continue, create inputs for next phase, etc.
If (someCondition) Then
success = True
End If
End Sub)
' Define the work that each thread will perform. (Threads do not
' have to all execute the same method.)
Sub CrunchNumbers(ByVal partitionNum As Integer)
' Up to System.Int64.MaxValue phases are supported. We assume
' in this code that the problem will be solved before that.
While (success = False)
' Begin phase:
' Process data here on each thread, and optionally
' store results, for example:
results(partitionNum) = ProcessData(myData(partitionNum))
' End phase:
' After all threads arrive,post-phase delegate
' is invoked, then threads are unblocked. Overloads
' accept a timeout value and/or CancellationToken.
barrier.SignalAndWait()
End While
End Sub
' Perform n tasks to run in in parallel. For simplicity
' all threads execute the same method in this example.
Shared Sub Main()
Dim app = New BarrierDemo()
Dim t1 = New Thread(Sub() app.CrunchNumbers(0))
Dim t2 = New Thread(Sub() app.CrunchNumbers(1))
t1.Start()
t2.Start()
End Sub
// Create the Barrier object, and supply a post-phase delegate
// to be invoked at the end of each phase.
Barrier barrier = new Barrier(2, (bar) =>
{
// Examine results from all threads, determine
// whether to continue, create inputs for next phase, etc.
if (someCondition)
success = true;
});
// Define the work that each thread will perform. (Threads do not
// have to all execute the same method.)
void CrunchNumbers(int partitionNum)
{
// Up to System.Int64.MaxValue phases are supported. We assume
// in this code that the problem will be solved before that.
while (success == false)
{
// Begin phase:
// Process data here on each thread, and optionally
// store results, for example:
results[partitionNum] = ProcessData(data[partitionNum]);
// End phase:
// After all threads arrive,post-phase delegate
// is invoked, then threads are unblocked. Overloads
// accept a timeout value and/or CancellationToken.
barrier.SignalAndWait();
}
}
// Perform n tasks to run in in parallel. For simplicity
// all threads execute the same method in this example.
static void Main()
{
var app = new BarrierDemo();
Thread t1 = new Thread(() => app.CrunchNumbers(0));
Thread t2 = new Thread(() => app.CrunchNumbers(1));
t1.Start();
t2.Start();
}
Para obter um exemplo completo, consulte Como: Sincronizar as operações simultâneas com uma barreira.
Adicionando e removendo os participantes
Quando você cria um Barrier, especifique o número de participantes. Você também pode adicionar ou remover participantes dinamicamente a qualquer momento. Por exemplo, se um participante resolver sua parte do problema, você pode armazenar o resultado, a execução de parada em que o thread e, em seguida, chame RemoveParticipant a diminuir o número de participantes na barreira. Quando você adiciona um participante chamando AddParticipant, o valor de retorno Especifica o número da fase atual, que pode ser útil para inicializar o trabalho do novo participante.
Barreiras quebradas
Os deadlocks podem ocorrer se um participante falhar alcançar a barreira. Para evitar esses bloqueios, use os métodos sobrecarregados da SignalAndWait método para especificar um período de tempo limite e um símbolo de cancelamento. Essas sobrecargas retornar um valor booleano que cada participante pode verificar antes que ele continua para a próxima fase.
Exceções de post-Phase
Se o delegado post-phase lança uma exceção, ele é encapsulado em um BarrierPostPhaseException objeto que será propagado para todos os participantes.
Barreira Versus ContinueWhenAll
As barreiras são especialmente úteis quando os threads estiver executando várias fases em loops. Se o seu código requer apenas uma ou duas fases, considere a possibilidade de usar System.Threading.Tasks.Task objetos com qualquer tipo de associação implícita, incluindo:
Para obter mais informações, consulte Como: A cadeia de várias tarefas com continuação.
Consulte também
Tarefas
Como: Sincronizar as operações simultâneas com uma barreira