Umgang mit Race-Bedingungen in C#

Question

Ich schreibe eine Anwendung mit einer mehrschichtigen Kommunikationsschnittstelle.
Dies wurde getan, um die Kommunikation von der Benutzeroberfläche der Anwendung zu abstrahieren und sie auch skalierbarer/wartbarer zu machen.
Zum Beispiel:

Betrachten Sie jedes Feld in der obigen Abbildung als separate Klasse.
Das Generic Comms Interface füllt String-Variablen, die die abgewickelten Daten und die "Gesundheit" der Kommunikation beschreiben, die wiederum durch eine Reihe von öffentlichen Funktionsaufrufen in die Anwendung kopiert werden. Zum Beispiel würde die Anwendung einen Aufruf an dem App-Sub-System machen:

class Application 
{ 
    private void SomeUpdateFunction() 
    { 
     this.textBox1.AppendText(this.AppSubSystem.GetText()); 
    } 
} 

class AppSubSystem 
{ 
    public string GetText() 
    { 
     return this.GenericCommsInterface.GetText(); 
    } 
} 

class GenericCommsInterface 
{ 
    public string GetText() 
    { 
     string sRetVal = this.sText; // sText is populated by other functions in the class. 
     this.sText = null; // Suspected race condition is here. 
     return sRetVal; 
    } 
} 

sText wird bevölkert asynchron durch andere Funktionen in der Klasse.
Ich glaube, dass ein Wettlauf zwischen string sRetVal = this.sText; und der folgenden Zeile this.sText = null; stattfindet.
Kann jemand vorschlagen, diesen Race Condition zu vermeiden oder zu verhindern? Würde StringBuilder helfen, oder gibt es einen anderen Weg, dass ich das tun sollte?

Answer 1

Sie sollten wahrscheinlich eine Sperre erwerben, wann immer Sie möchten this.sText - in den Funktionen, die es zu aktualisieren, sowie Ihre GetText Funktion. Dies würde sicherstellen, dass immer nur ein Thread mit ihm rumhängt, da (vorausgesetzt, Ihr Thread hat die Sperre) andere Threads sitzen und warten, bis der aktuelle Thread fertig ist.

Ich würde empfehlen, einen StringBuilder zu verwenden, teilweise um das Sperren zu vereinfachen, wie das Sperren einer Zeichenfolge, die interniert wurde, oder eines mitten in der gesperrten Operation (und somit aus der Sicht eines Außenstehenden entsperrt) verursacht wirklich schlechtes mojo. So etwas würde helfen:

lock (this.sbText) 
{ 
    sRetVal = this.sbText.ToString(); 
    this.sbText.Length = 0; 
} 

Alternativ Sie auf this sperren könnte, aber das ist hässlich - Ihre Schlösser sollten drin sein, so privat wie möglich, um seltsame Nebenwirkungen zu vermeiden (wie wenn eine andere Objekt versuchte, eine Sperre für dieses Objekt zu erhalten - dies konnte nicht ausgeführt werden, während sbText geändert wurde.

Answer 2

public string GetText() 
{ 
    lock(someObject) 
    { 
     string sRetVal = this.sText; // sText is populated by other functions in the class. 
     this.sText = null; // Suspected race condition is here. 
     return sRetVal; 
    } 
}  

in Ihrem Set

lock(someObject) 
{ 
    //... 
    this.sText = value; 
} 

Answer 3

Dieser Code ganz sicher in einer Thread-Umgebung nicht funktionieren, wie Sie sText nicht zu schützen sind. Sie müssen alle sperren, die darauf zugreifen.