Достаточно сложное образование с множеством свойств и методов, предназначенное для упорядоченного размещения объектов (все дети класса object). Одновременное воздействие на очередь со стороны кода нескольких потоков представляет серьёзную опасность. И не только для самого объекта очереди в смысле возможного искажения сохраняемой в ней информации, сколько для самого приложения. Класс Queue взаимодействует с окружением через интерфейсы, неупорядоченное воздействие на объект очереди через эти интерфейсы возбуждает исключения. Очередь располагает специальными средствами, позволяющими защитить объект от неупорядоченного воздействия со стороны множества потоков. Назначение некоторых средств и их применение очевидно, как использовать другие средства – пока неясно (я пометил их вопросительным знаком).
В класс входят методы и свойства:
§ множество вариантов конструкторов - Queue(…),
§ методы, обеспечивающие загрузку и выгрузку данных (объектов-представителей классов-наследников класса object) – void Enqueue(object), object Dequeue(),
§ методы поиска – bool Contains(object),
§ методы предъявления – object Peek() (возвращает объект из начала очереди, не удаляя его из очереди),
§ свойство Count – сохраняет информацию о количестве объектов в очереди,
§ свойство SyncRoot – предоставляет ссылку на ОБЪЕКТ СИНХРОНИЗАЦИИ, который используется при синхронизации потоков многопоточного приложения,
§ свойство IsSynchronized (?) – предоставляет информацию о том, синхронизирован ли объект для работы в многопоточном приложении. Это всего лишь значение объявленной в классе Queue булевской переменной,
§ статический метод Synchronized (?) – создающий синхронизированную оболочку вокруг объекта очереди.
Примеры использования очередей в приложении приводятся ниже, а пока – вопросы, связанные с взаимодействием объекта очереди с потоками многопоточного приложения.
Перебор элементов очереди посредством оператора цикла foreach – самое “опасное” для очереди занятие в условиях многопоточного приложения. И причина всех неприятностей заключается во внутреннем устройстве и особенностях реализации цикла foreach, который при своём выполнении использует множество функций интерфейса очереди:
Queue myCollection = new Queue();
::::::::::::::::::::::::::::::::::
// Перебор элементов очереди – критическая секция кода.
foreach ( Object item in myCollection )
{
:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
}
Возможный способ преодоления опасной ситуации – защита кода критической секцией. Суть защиты сводится к следующему. Поток, выполняющий собственный код при “подходе” к критической секции, связанной с конкретным объектом синхронизации, блокируется, если ЭТУ или ДРУГУЮ связанную с данным объектом синхронизации критическую секцию в данное время выполняет другой поток.
Queue myCollection = new Queue();
::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
lock( myCollection.SyncRoot )
{// Критическая секция, связанная с объетом
// синхронизации, полученным от очереди
// myCollection обозначена…
foreach ( Object item in myCollection )
{
:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::
}
}
Пример синхронизации объекта очереди. Видно, как создавать синхронизированную оболочку вокруг несинхронизированной очереди, как узнавать о том, синхронизирована она или нет, НО ЗАЧЕМ ДЕЛАТЬ ЭТО – не сказано и не показано. Дело в том, что synchronized она или нет, а соответствующий код (критические секции кода) защищать всё равно надо!
using System;
using System.Collections;
public class SamplesQueue {
public static void Main() {
// Creates and initializes a new Queue.
Queue myQ = new Queue();
myQ.Enqueue( “The” );
myQ.Enqueue( “quick” );
myQ.Enqueue( “brown” );
myQ.Enqueue( “fox” );
// Creates a synchronized wrapper around the Queue.
Queue mySyncdQ = Queue.Synchronized( myQ );
// Displays the sychronization status of both Queues.