正确的轮询方式？

Question

正确的轮询方式？

c#multithreadingtaskhardwarepolling

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我是一名软硬件工程师，有丰富的C语言和嵌入式技术经验。目前我正忙于编写一些使用硬件进行数据采集的C# (.NET)应用程序。现在，对我来说最紧迫的问题是:

例如: 我有一台机器，它有一个终端开关，用于检测轴的最终位置。现在我正在使用USB数据采集模块读取数据。目前，我正在使用线程来连续读取端口状态。

该设备没有中断功能。

我的问题是：这是正确的方式吗？应该使用定时器，线程还是任务？我知道轮询是大多数人“讨厌”的东西，但欢迎任何建议！

- Velocity

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为什么我们会讨厌民意调查？ - L-Four

有没有像 .OnFinalPositionArrived 这样的事件可以挂钩？ - Einer

你应该使用 System.Threading.Timer 来进行轮询 - 这样可以避免创建新线程。 - Matthew Watson

@L-Three：因为当我在寻找最佳实现方式时，我看到了很多关于轮询的不赞成评论。这就是为什么我发表了那个评论的原因 ;) - Velocity

@Einer：遗憾的是，随USB DAQ模块提供的库不支持这样的事件 :( - Velocity

使用条件信号在Pthreads中进行轮询怎么样？ - SatKetchum

4个回答

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无法避免IMO轮询。

您可以创建一个模块，带有独立的线程/任务，定期轮询端口。根据数据的变化，此模块将引发事件，由使用应用程序处理。

- Manish Dalal

这也是一个好主意！但模块本身由线程或任务组成，对吧？在更改后，您会触发一个事件？ - Velocity

抱歉，你已经提出了这个建议！我忽略了你的答案！;) - Velocity

我个人喜欢使用Tasks（http://blog.slaks.net/2013-10-11/threads-vs-tasks/），但通常这取决于工作的紧急程度和对库的信心水平。 - Manish Dalal

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可能是：

   public async Task Poll(Func<bool> condition, TimeSpan timeout, string message = null)
    {
        // https://github.com/dotnet/corefx/blob/3b24c535852d19274362ad3dbc75e932b7d41766/src/Common/src/CoreLib/System/Threading/ReaderWriterLockSlim.cs#L233 
        var timeoutTracker = new TimeoutTracker(timeout);
        while (!condition())
        {
            await Task.Yield();
            if (timeoutTracker.IsExpired)
            {
                if (message != null) throw new TimeoutException(message);
                else throw new TimeoutException();
            }
        }
    }

请查看SpinWait或Task.Delay的内部原理。

- Dzmitry Lahoda

0

我一直在思考这个问题，你可以建立一个抽象层来利用Tasks和Func、Action与轮询服务，将Func、Action和轮询间隔作为参数传入。这样可以保持两种功能的实现分离，同时使它们能够注入到轮询服务中。

例如，你可以像这样使用它作为你的轮询类。

public class PollingService {
    public void Poll(Func<bool> func, int interval, string exceptionMessage) {
        while(func.Invoke()){
            Task.Delay(interval)
        }
        throw new PollingException(exceptionMessage)
    }

    public void Poll(Func<bool, T> func, T arg, int interval, string exceptionMessage) 
    {
        while(func.Invoke(arg)){
            Task.Delay(interval)
        }
        throw new PollingException(exceptionMessage)
    }
}

- zappz88

网页内容由stack overflow 提供, 点击上面的

可以查看英文原文，
原文链接

- Christoph Fink · Accepted Answer

我认为这在很大程度上取决于您的具体环境，但首先 - 在大多数情况下，您不应再使用线程。Tasks是更方便和更强大的解决方案。

低轮询频率：计时器+在Tick事件中进行轮询：
计时器易于处理和停止。不必担心后台运行的线程/任务，但处理过程发生在主线程中
中等轮询频率：Task+ await Task.Delay(delay):
await Task.Delay(delay)不会阻塞线程池线程，但由于上下文切换，最小延迟为~15ms
高轮询频率：Task+ Thread.Sleep(delay)
可用于1ms延迟 - 我们实际上是使用此方法来轮询我们的USB测量设备

可以按以下方式实现：

int delay = 1;
var cancellationTokenSource = new CancellationTokenSource();
var token = cancellationTokenSource.Token;
var listener = Task.Factory.StartNew(() =>
{
    while (true)
    {
        // poll hardware

        Thread.Sleep(delay);
        if (token.IsCancellationRequested)
            break;
    }

    // cleanup, e.g. close connection
}, token, TaskCreationOptions.LongRunning, TaskScheduler.Default);

在大多数情况下，您可以使用Task.Run(() => DoWork(), token)，但没有重载提供TaskCreationOptions.LongRunning选项，该选项告诉任务调度程序不使用普通线程池线程。
但正如您所看到的，Tasks更易于处理（并且可以await，但这里不适用）。特别是“停止”只需在代码中的任何位置调用cancellationTokenSource.Cancel()。

您甚至可以在多个操作中共享此令牌，并立即停止它们。此外，未启动的任务在取消令牌时不会启动。

您还可以将另一个操作附加到任务以在一个任务后运行：

listener.ContinueWith(t => ShutDown(t));

在监听器完成后，这将被执行，您可以进行清理操作（t.Exception包含任务动作的异常，如果不成功）。