Как организовать синхронизацию потоков?

#c_sharp #net #многопоточность

Есть поток, который в цикле ожидает данные от ком-порта (или любого другого интерфейса)
и при их поступлении вызывает событие OnFrameReceived(...). Мне нужно написать блокирующий
метод SendAndWaitReply(...), который отправит данные по ком-порту и будет ждать ответа
(события OnFrameReceived) или таймаута операции (если ответ не придет).

Подскажите, как организовать синхронизацию потока чтения и потока, отправляющего команду?

public class Device
{
    Connection connection = new Connection(...);

    public Device()
    {
        connection.FrameReceived += Connection_FrameReceived;
    }

    // Отправить пакет и дождаться ответа/таймаута
    public void SendAndWaitReply(ITxFrame frame)
    {
        bool timeout = false;

        // Отправить пакет и заблокировать поток до наступления таймаута или приема
ответа

        if(timeout)
        {
            throw new TimeoutException();    
        }
    }

    // Событие приема пакета
    private void Connection_FrameReceived(object sender, RxFrame frame)
    {
        // Разблокировать поток, ожидающий приема пакета

        // Обработка принятого пакета
    }
}

    

Ответы

Ответ 1

Не знаю, можно ли проще:

public class Device
{
    private object _sendAndWaitReplySyncObject = new object();
    private AutoResetEvent _frameReceivedEvent = new AutoResetEvent(false);
    private AutoResetEvent _frameAcceptedEvent = new AutoResetEvent(false);
    private AutoResetEvent _timeoutEvent = new AutoResetEvent(false);
    private ManualResetEvent _outsideSendAndWaitReplyEvent = new ManualResetEvent(true);

    // Отправить пакет и дождаться ответа/таймаута
    public void SendAndWaitReply(object frame)
    {
        try
        {
            lock (_sendAndWaitReplySyncObject)
            {
                // переводим все эвенты в not signaled состояние
                _outsideSendAndWaitReplyEvent.Reset();
                _frameReceivedEvent.Reset();
                _frameAcceptedEvent.Reset();
                _timeoutEvent.Reset();

                // Отправить пакет
                bool timeout = !_frameReceivedEvent.WaitOne(3000);
                if (timeout)
                {
                    _timeoutEvent.Set();
                    // для того, что бы блок finally не сработал раньше времени
                    _frameReceivedEvent.WaitOne();
                    throw new TimeoutException();
                }
                else
                {
                    _frameAcceptedEvent.Set();
                    // для того, что бы блок finally не сработал раньше времени
                    _frameReceivedEvent.WaitOne();
                }
            }
        }
        finally
        {
            // что бы Connection_FrameReceived не ждал вечно на вызове WaitAll
            _outsideSendAndWaitReplyEvent.Set();
        }
    }

    // Событие приема пакета
    private void Connection_FrameReceived(object sender, object frame)
    {
        _frameReceivedEvent.Set(); // Разблокировать поток, ожидающий приема пакета
        int index = WaitHandle.WaitAny(new WaitHandle[]
        {
            _outsideSendAndWaitReplyEvent,
            _frameAcceptedEvent,
            _timeoutEvent
        });
        switch (index)
        {
            case 0:
                // событие сработало вне метода SendAndWaitReply
                break;

            case 1:
                _frameReceivedEvent.Set();
                // Обработка принятого пакета
                break;

            case 2:
                _frameReceivedEvent.Set();
                // сработал _timeoutEvent
                break;
        }
    }
}