背景

已經(jīng)有很多文章記錄了Web程序中采用異步編程的優(yōu)勢(shì)和.Net異步編程的用法， 異步編程雖然不能解決查詢數(shù)據(jù)庫的瓶頸， 但是利用線程切換，能最大限度的彈性利用工作線程， 提高了web服務(wù)的響應(yīng)能力。

??????????9012年了，再不會(huì)異步編程你是真老了?????

?????本文要說的是利用異步編程中的取消機(jī)制緩解數(shù)據(jù)庫的查詢瓶頸，開發(fā)者只需在MVC/WebAPI查詢方法體內(nèi)關(guān)注CancellationToken并適時(shí)取消異步任務(wù)， 這將大大提高應(yīng)用的響應(yīng)能力。

頭腦風(fēng)暴

想象你請(qǐng)求某網(wǎng)站頁面，該頁面正閃著菊花試圖努力綻放（正在加載），最終你忍不了：

① F5刷新

② 轉(zhuǎn)向其他頁面

③ 點(diǎn)擊瀏覽器“停止”按鈕?

對(duì)于Web服務(wù)器，用戶快速刷新5次，服務(wù)器將被迫接受 5倍的工作量，這是因?yàn)榧词褂脩羲⑿铝藶g覽器（或點(diǎn)擊停止按鈕）， 雖然取消了原始瀏覽器請(qǐng)求，但是Web服務(wù)器并不Care，仍然按部就班處理進(jìn)入HTTP pipeline的請(qǐng)求（MVC/WebAPI 中默認(rèn)行為，②③場(chǎng)景類似）

在異步編程中能向任務(wù)發(fā)出Cancellation信號(hào)，停止web服務(wù)器后端查詢行為。在.NET中，這是使用CancellationToken完成的：

• 取消令牌的實(shí)例傳遞到異步任務(wù)

• 異步任務(wù)監(jiān)視令牌，以查看請(qǐng)求是否已經(jīng)被取消。

• 如果請(qǐng)求取消，則應(yīng)停止執(zhí)行正在執(zhí)行的操作。.NET中的大多數(shù)異步方法將具有接受取消令牌的重載。

tip

本文取消的請(qǐng)求，指的是耗時(shí)長(zhǎng)的服務(wù)端讀取請(qǐng)求（返回?cái)?shù)據(jù)但不修改數(shù)據(jù)的查詢），取消已修改數(shù)據(jù)的請(qǐng)求對(duì)于用程序可能不是一個(gè)好的選擇：

①?是否真的要因?yàn)橛脩魧?dǎo)航到應(yīng)用的另一個(gè)頁面而取消保存？也許可以，但也可能不會(huì)。

② 提高了復(fù)雜性，因?yàn)閿?shù)據(jù)庫服務(wù)器可能需要回滾事務(wù)，這是一項(xiàng)昂貴的操作。

AspNetCore實(shí)踐

訪問MyReallySlowReport頁面，等待5s，最終他們放棄去了其他頁面：

所有正在進(jìn)行的請(qǐng)求都將被取消。

P1 監(jiān)測(cè)CancellationToken令牌

MVC/WebAPI能收到取消請(qǐng)求的信號(hào)。開發(fā)者只需要在Controller Action中添加CancellationToken參數(shù)，并在后續(xù)行為中監(jiān)測(cè)該取消信號(hào)。

public?async?Task<ActionResult>?MyReallySlowReport(CancellationToken?cancellationToken)
{
????List<ReportItem>?items;
????using?(ApplicationDbContext?context?=?new?ApplicationDbContext())
????{
????????items?=?await?context.ReportItems.ToListAsync(cancellationToken);
????}
????return?View(items);
}

上述EF的調(diào)用api支持取消異步操作，故很容易取消SQL的查詢行為；對(duì)于自定義的長(zhǎng)耗時(shí)查詢行為，可以使用CancellationToken的原生觸發(fā)用法：

public?async?Task<ActionResult>?MyReallySlowReport(CancellationToken?cancellationToken)
{
????List<ReportItem>?items;
????using?(ApplicationDbContext?context?=?new?ApplicationDbContext())
????{
????????items?=?await?context.ReportItems.ToListAsync(cancellationToken);
????}

????foreach?(var?item?in?items)
????{
????????cancellationToken.ThrowIfCancellationRequested();
????????????//?slow?non-cancellable?work
????????????Thread.Sleep(1000);
????}
????return?View(items);
}

P2?處理取消異步操作向上拋出的異常處

Web服務(wù)器觸發(fā)取消信號(hào)，一般會(huì)向上會(huì)拋出OperationCanceledException或TaskCancellationException，所以為了記錄這種非常規(guī)異常，建議采用獨(dú)立的ExceptionFilter。

public?class?OperationCancelledExceptionFilter?:?ExceptionFilterAttribute
{
????private?readonly?ILogger?_logger;

????public?OperationCancelledExceptionFilter(ILoggerFactory?loggerFactory)
????{
????????_logger?=?loggerFactory.CreateLogger<OperationCancelledExceptionFilter>();
????}
????public?override?void?OnException(ExceptionContext?context)
????{
????????if(context.Exception?is?OperationCanceledException)
????????{
????????????_logger.LogInformation("Request?was?cancelled");
????????????context.ExceptionHandled?=?true;
????????????context.Result?=?new?StatusCodeResult(400);
????????}
????}
}

P3?想要得到CTO的大拇指，繼續(xù)思考吧

以上是后端程序員利用取消機(jī)制緩解異步查詢瓶頸的操作，從web應(yīng)用全流程角度思考，這個(gè)優(yōu)化還能提升嗎？?????

> 以上是傳統(tǒng)的網(wǎng)頁請(qǐng)求場(chǎng)景，在取消請(qǐng)求時(shí)，瀏覽器幫助我們發(fā)起了Cancellation信號(hào)。

>?想想日益常見的SPA程序（單頁面程序），絕大部分頁面請(qǐng)求都是Ajax請(qǐng)求，你點(diǎn)擊應(yīng)用的另外一個(gè)“頁面”（JS代碼維護(hù)頁面導(dǎo)航），瀏覽器不會(huì)自動(dòng)取消請(qǐng)求。所以在SPA應(yīng)用中要前端自己發(fā)出取消請(qǐng)求的信號(hào)：

var?xhr?=?$.get("/api/myslowreport",?function(data){
??//show?the?data
});

//If?the?user?navigates?away?from?this?page
xhr.abort()

前后端程序猿通力配合，應(yīng)用的吞吐量和響應(yīng)能力極大提升，CTO要給各位加薪了。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的AspNetCore应用注意这一点，CTO会对你刮目相看的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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