CSharpいろいろメモ

コンパイル/実行方法

# mac環境
mcs async_await.cs #コンパイル
mono async_await.exe #実行

Classのプロパティに文字列でアクセスする

classのプロパティを文字列でアクセスする

class Program
{

    static void Main(string[] args)
    {
        var MyData = new MyData();

        for (int i = 0; i < 3; i++)
        {
            MyData.GetType().GetProperty("Data" + (i + 1)).SetValue(MyData, i);
            //typeof(MyData).GetProperty("Age").GetValue();
        }

        Console.WriteLine($"OriginalProperty : {MyData.Data1}, {MyData.Data2}, {MyData.Data3}");
    }
}

public class MyData
{
    public double Data1 { get; set; } = 0.0;
    public double Data2 { get; set; } = 0.0;
    public double Data3 { get; set; } = 0.0;
}

async/awaitまとめ

awaitまとめ
asyncまとめ
排他方法

参考スクリプト

awaitまとめ

非同期処理しているタスクの完了を待つ場合はawaitを使う

🚨Canceltoken

Cancellation tokenは終了でExceptionを吐くのではなく。 flagが立つだけのため、逐次フラグのチェックが必要となることに注意。

// タスクBに戻り値がない(void)場合
await RunTaskBAsync(); 
// タスクBに戻り値がある場合
var returnValue = await RunTaskBAsync(); 

var result = await RunTaskBAsync();// ここで完了待ちをして
Console.WriteLine(result); // 続きの処理を実行する。

// 🌟例外処理もこんな感じ
try
{
  await RunTaskBAsync();
}
catch (TaskCanceledException ex)
{
  // キャンセルされた場合の例外処理
}
catch (Exception ex)
{
  // 異常終了した場合の例外処理
}

// awaitをつけていないのでTask<int>型を受け取る
Task<int> taskB = RunTaskBAsync(); 

/* --------------------------------------------- */
/* 🌟何か別の処理 (この間もタスクBは非同期で実行されている) */
/* --------------------------------------------- */

// ここでタスクBの完了を待つ
int result = await taskB; 

asyncまとめ

ルール
1. メソッドにasyncキーワードを付与
2. 戻り型としてTask型を利用
  - returnする場合: Task<戻り値の型>
  - returnしない場合: Task

public async Task<int> RunTaskAAsync()
{
    int result = await RunTaskBAsync();
    // 戻り値はTask型で返してなくても勝手にラップされる
    return result + 1; // taskBの戻り値を使った計算例
}

// 🌟実行例
// タスクA -> タスクB -> タスクC の非同期呼び出し
public async Task<int> RunTaskAAsync()
{
  var result = await RunTaskBAsync(); // taskBの完了を待つ
  return result + 1;
}

private async Task<int> RunTaskBAsync()
{
  await RunTaskCAsync(); // taskCの完了を待つ
  return 1 + 2 + 3;
}

private async Task RunTaskCAsync()
{
  await Task.Delay(500); // 0.5秒待機
}

// 🌟実行例
// taskB,taskCを実行し、同時に終了待ちする。
async Task<int> RunTaskAAsync()
{
  Task<int> taskB = RunTaskBAsync();
  Task<int> taskC = RunTaskCAsync();
  
  int[] results = await Task.WhenAll(taskB, taskC); // 両方完了後、戻り値が配列として返る
  
  return results[0] + results[1]; // タスクBとタスクCの結果を加算
}

async Task<int> RunTaskBAsync()
{
  await Task.Delay(100); // 0.1秒待機
  return 1 + 2 + 3;
}

async Task<int> RunTaskCAsync()
{
  await Task.Delay(200); // 0.2秒待機
  return 4 + 5 + 6;
}

排他処理

CSharpの排他はlockっていうらしい
- lock

//ロック用のobjを作成
private static object lockTest = new object(); 

// ロックの実行
lock (lockTest)
{
  /* 何らかの排他中の処理 */
}

他

ReaderWriterLockSlim
- その名の通り、Readers/Writer lock
  ReaderWriterLockもあるが、古いVersionで現在はSlimが推奨
ConcurrentBag or SyncronizedCollection
- リストのスレッドセーフな排他系らしい
ConcurrentDictionnary
- スレッドセーフなDictionary
- 🌟ConcurrentDictionnaryを使えば、ある特定のKey同士では排他制御を掛けて、別のKeyであれば並列で実行をするような挙動ができます

private static ConcurrentDictionanry<string, ReaderWriterLockSlim> _lockerDictionary = new ConcurrentDictionanry<string, ReaderWriterLockSlim>()

private void ThreadSafeAction(string key)
{
    var locker = _lockerDictionary.GetOrAdd(key, new ReaderWriterLockSlim());
    LockUtility.Write(() => 
    { 
        Thread.Sleep(1000);
        Console.WriteLine(key);
    }, locker);
}

private void Main()
{
    Task.Run(() => 
    {
        ThreadSafeAction("key1");
    });
    Task.Run(() => 
    {
        ThreadSafeAction("key1");
    });
    Task.Run(() => 
    {
        ThreadSafeAction("key2");
    });
 
    // 出力例
    // key1
    // key2
    // key1
}

RAIIパターン

C# はスタックを抜けたタイミングでデストラクタが呼ばれず、GCで呼ばれる。 RAIIを実装するにはDisposeを定義し、using句でコンストラクタ/Disposeが呼ばれる作りとなるように作成することでRAIIが実装できる。

// 🌟クラス実装
class MyFileStream : IDisposer{
    public MyFileStream( str filenname )
    {
        Open( filename );
    }
    
    public void Dispose()
    {
        Close();
    }

    ...//OpenとかCloseの実装
};

// 🌟使い方
using( MyFileStream mfs = new MyFileStream( "hoge.txt" ) )
{
    //処理
}

lambda式

Func<int, int> square = x => x * x;
Console.WriteLine(square(5));
// Output:
// 25

var sum = (params int[] values) =>
{
    int sum = 0;
    foreach (var value in values) 
        sum += value;
    
    return sum;
};