以正确的方式进行投票？

Question

我是一名软件/硬件工程师，在C语言和嵌入式技术方面有相当多的经验。目前，我正忙于用C# (.NET)编写一些使用硬件进行数据采集的应用程序。现在，对于我来说，下面是一个问题：

例如:我有一台机器，它有一个端点开关，用于检测轴的最终位置。现在我正在使用USB数据采集模块来读取数据。目前，我正在使用线程来持续读取port-status。

此设备上没有中断功能。

我的问题是:这是正确的方式吗？我应该使用计时器、线程还是任务？我知道投票是你们大多数人“讨厌”的东西，但是任何建议都是受欢迎的！

Answer 1

这在很大程度上取决于您的实际环境，但首先-在大多数情况下，您不应该再使用线程。对此，Tasks是更方便、更强大的解决方案。

• 低轮询频率：Tick事件中的计时器+轮询：

定时器很容易处理和停止。无需担心线程/任务在后台运行，但处理发生在主线程

• 中轮询频率：Task + await Task.Delay(delay)await Task.Delay(delay)不阻塞线程池线程，但由于上下文切换，最小延迟约为15ms

• 高轮询频率：Task + Thread.Sleep(delay)

在1ms延迟时可用-我们实际上这样做是为了轮询我们的USB测量设备

这可以按如下方式实现：

int delay = 1;
var cancellationTokenSource = new CancellationTokenSource();
var token = cancellationTokenSource.Token;
var listener = Task.Factory.StartNew(() =>
{
    while (true)
    {
        // poll hardware

        Thread.Sleep(delay);
        if (token.IsCancellationRequested)
            break;
    }

    // cleanup, e.g. close connection
}, token, TaskCreationOptions.LongRunning, TaskScheduler.Default);

在大多数情况下，您只能使用Task.Run(() => DoWork(), token)，但是没有重载来提供TaskCreationOptions.LongRunning选项，该选项告诉任务调度器不要使用普通的线程池线程。

但正如您所看到的，Tasks更容易处理(并且支持await，但在这里不适用)。特别是“停止”只是从代码中的任何地方调用此实现的cancellationTokenSource.Cancel()。

您甚至可以在多个操作中共享此令牌，并立即停止它们。此外，取消令牌时不会启动尚未启动的任务。

您还可以将另一个操作附加到一个任务，以便在一个任务之后运行：

listener.ContinueWith(t => ShutDown(t));

这将在监听程序完成后执行，您可以进行清理(如果未成功，t.Exception将包含tasks操作的异常)。

Answer 2

无法避免IMO轮询。

您可以做的是创建一个模块，它具有独立的线程/任务，它将定期轮询端口。根据数据的变化，此模块将引发事件，该事件将由消费应用程序处理

Answer 3

可能是：

   public async Task Poll(Func<bool> condition, TimeSpan timeout, string message = null)
    {
        // https://github.com/dotnet/corefx/blob/3b24c535852d19274362ad3dbc75e932b7d41766/src/Common/src/CoreLib/System/Threading/ReaderWriterLockSlim.cs#L233 
        var timeoutTracker = new TimeoutTracker(timeout);
        while (!condition())
        {
            await Task.Yield();
            if (timeoutTracker.IsExpired)
            {
                if (message != null) throw new TimeoutException(message);
                else throw new TimeoutException();
            }
        }
    }

也可以研究一下SpinWait或Task.Delay内部结构。