c# - 在 C# 中等待 C++ 中的事件 - 作为任务或等待句柄

Question

我主要在 .NET 中编程，我喜欢它的异步/并发原语，例如 Tasks、ResetEvents 等。今天我第一次对 C++ 程序进行了有意义的更改，并了解了整个构建过程的工作原理(我 updated LigthningDB .NET 项目到 0.9.14)。但我仍然缺乏 C++ 知识。

我想添加到 LMDB 项目(为了我自己的需要)的一个新功能是通知系统(类似于 Redis):

• 我想要一个返回可等待对象的游标，该对象将在其表中的每个数据更改时发出信号。
• 我想获取一些数据和信号(指向数据结构的指针)，例如键或键 + 值。
• 此对象将与游标一起处置并且是游标的一部分，但它会发出游标引用的数据库中的更改的信号。
• 某天(或某年)这必须跨平台工作。如果他们能完成工作，我可以接受任何肮脏的特定于 Windows 的黑客攻击。

典型的用例是一个写者和 N 个读者等待新消息。这将允许 IPC 和快速持久性二合一。 LMDB 支持不同进程的并发读取(而 Esent 和 LevelDB 不支持)。

System.Threading 原语可从 C++ 获得，我了解如何使用 WaitHandle 进行阻塞调用。有没有办法使这种异步？有一个关于异步同步原语的 great series of articles，但它们使用 TaskCompletionSource 并且仅在 .NET 中有效。是否可以为 native 互操作制定类似的解决方案？

一种解决方案可以命名为管道或套接字，将更改转换为一个监听器/调度程序(Redis 或 Rhino.Queues 样式)，但性能会受到影响:写入将不得不分配、复制和推送数据，并且数据将不得不传输——比将指针传递给已在内存中的数据结构。

另一种选择是将监听光标移动到键上并发送信号。在发出信号后，C# 监听器将知道游标在更新的键处有值。这种方法解决了数据传输部分，但使用 WaitHandles 它会阻塞 - 在我的用例中，阻塞比套接字 [allocation/copy/delay] 组合更糟糕。

有更好的选择吗？

其他问题:

1. 我是在重新发明自行车吗？
2. 您能否指出 .NET 程序在其中等待(非阻塞)C/C++ 信号(如果存在)的开源库？
3. 我应该为该工作流程使用 LMDB 吗？ Windows 是我的首要任务，我在尝试让 LevelDB 工作时遇到了非常糟糕的时间(停止尝试)。对于 LMDB 所做的一切 + 信号，是否有更好的替代方案？

更新

我找到了 in the documentation 这个方法:

public static Task WaitOneAsync(this WaitHandle waitHandle)
{
    if (waitHandle == null) throw new ArgumentNullException("waitHandle");

    var tcs = new TaskCompletionSource<bool>();
    var rwh = ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject(waitHandle, 
        delegate { tcs.TrySetResult(true); }, null, -1, true);
    var t = tcs.Task;
    t.ContinueWith(_ => rwh.Unregister(null));
    return t;
}

ThreadPool.RegisterWaitForSingleObject 的 doc 表示:

The wait operation is performed by a thread from the thread pool. The delegate is executed by a worker thread when the object's state becomes signaled or the time-out interval elapses. ... The wait thread uses the Win32 WaitForMultipleObjects function to monitor registered wait operations.

我是否正确认为这是两个不同的线程，如果没有信号，第一个等待线程是唯一会阻塞的线程？

Answer 1

RWFSO 使用特殊的线程池线程来等待多个句柄。每个线程有 63 个句柄的内置限制，因此效率不如 IOCP。我不推荐基于句柄的解决方案，即使 MREs 可以用来解决这个问题(MREs 可以用来解决几乎所有问题...)。

C++ 没有“事件”的概念。传统的方法是采用回调函数指针(与 Boost.Bind 和 Boost.Function 相结合，这些天几乎没有那么痛苦)。更现代的方法是 Boost.Signals2 .