Mercurial > pub > ImplabNet
diff Implab/Promise.cs @ 0:279591fb4df3
initial commit
promises async model
author | user@factory.site.local |
---|---|
date | Fri, 23 Aug 2013 04:38:46 +0400 |
parents | |
children | 6fb3b01ee971 |
line wrap: on
line diff
--- /dev/null Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000 +++ b/Implab/Promise.cs Fri Aug 23 04:38:46 2013 +0400 @@ -0,0 +1,350 @@ +using System; +using System.Collections.Generic; +using System.Linq; +using System.Reflection; +using System.Text; +using System.Diagnostics; +using System.Threading; + +namespace Implab { + + public delegate void ErrorHandler(Exception e); + + public delegate void ResultHandler<T>(T result); + public delegate TNew ResultMapper<TSrc,TNew>(TSrc result); + public delegate Promise<TNew> ChainedOperation<TSrc,TNew>(TSrc result); + + /// <summary> + /// Класс для асинхронного получения результатов. Так называемое "обещание". + /// </summary> + /// <typeparam name="T">Тип получаемого результата</typeparam> + /// <remarks> + /// <para>Сервис при обращении к его методу дает обещаиние о выполнении операции, + /// клиент получив такое обещание может установить ряд обратных вызово для получения + /// событий выполнения обещания, тоесть завершения операции и предоставлении результатов.</para> + /// <para> + /// Обещение может быть как выполнено, так и выполнено с ошибкой. Для подписки на + /// данные события клиент должен использовать методы <c>Then</c>. + /// </para> + /// <para> + /// Сервис, в свою очередь, по окончанию выполнения операции (возможно с ошибкой), + /// использует методы <c>Resolve</c> либо <c>Reject</c> для оповещения клиетна о + /// выполнении обещания. + /// </para> + /// <para> + /// Если сервер успел выполнить обещание еще до того, как клиент на него подписался, + /// то в момент подписки клиента будут вызваны соответсвующие события в синхронном + /// режиме и клиент будет оповещен в любом случае. Иначе, обработчики добавляются в + /// список в порядке подписания и в этом же порядке они будут вызваны при выполнении + /// обещания. + /// </para> + /// <para> + /// Обрабатывая результаты обещания можно преобразовывать результаты либо инициировать + /// связанные асинхронные операции, которые также возвращают обещания. Для этого следует + /// использовать соответствующую форму методе <c>Then</c>. + /// </para> + /// <para> + /// Также хорошим правилом является то, что <c>Resolve</c> и <c>Reject</c> должен вызывать + /// только инициатор обещания иначе могут возникнуть противоречия. + /// </para> + /// </remarks> + public class Promise<T> { + + struct ResultHandlerInfo { + public ResultHandler<T> resultHandler; + public ErrorHandler errorHandler; + } + + enum State { + Unresolved, + Resolving, + Resolved, + Cancelled + } + + LinkedList<ResultHandlerInfo> m_handlersChain = new LinkedList<ResultHandlerInfo>(); + State m_state; + bool m_cancellable; + T m_result; + Exception m_error; + + public Promise() { + m_cancellable = true; + } + + /// <summary> + /// Событие, возникающее при отмене асинхронной операции. + /// </summary> + /// <description> + /// Как правило используется для оповещения объекта, выполняющего асинхронную операцию, о том, что ее следует отменить. + /// </description> + public event EventHandler Cancelled; + + /// <summary> + /// Выполняет обещание, сообщая об успешном выполнении. + /// </summary> + /// <param name="result">Результат выполнения.</param> + /// <exception cref="InvalidOperationException">Данное обещание уже выполнено</exception> + public void Resolve(T result) { + lock (this) { + if (m_state == State.Cancelled) + return; + if (m_state != State.Unresolved) + throw new InvalidOperationException("The promise is already resolved"); + m_result = result; + m_state = State.Resolving; + } + + ResultHandlerInfo handler; + while (FetchNextHandler(out handler)) + InvokeHandler(handler); + } + + /// <summary> + /// Выполняет обещание, сообщая об ошибке + /// </summary> + /// <param name="error">Исключение возникшее при выполнении операции</param> + /// <exception cref="InvalidOperationException">Данное обещание уже выполнено</exception> + public void Reject(Exception error) { + lock (this) { + if (m_state == State.Cancelled) + return; + if (m_state != State.Unresolved) + throw new InvalidOperationException("The promise is already resolved"); + m_error = error; + m_state = State.Resolving; + } + + ResultHandlerInfo handler; + while (FetchNextHandler(out handler)) + InvokeHandler(handler); + } + + /// <summary> + /// Отменяет операцию, если это возможно. + /// </summary> + /// <returns><c>true</c> Операция была отменена, обработчики не будут вызваны.<c>false</c> отмена не возможна, поскольку обещание уже выполнено и обработчики отработали.</returns> + public bool Cancel() { + lock(this) { + if (m_state == State.Unresolved && m_cancellable) { + m_state = State.Cancelled; + return true; + } else + return false; + } + } + + /// <summary> + /// Добавляет обработчики событий выполнения обещания. + /// </summary> + /// <param name="success">Обработчик успешного выполнения обещания. + /// Данному обработчику будет передан результат выполнения операции.</param> + /// <param name="error">Обработчик ошибки. Данный обработчик получит + /// исключение возникшее при выполнении операции.</param> + /// <returns>Само обещание</returns> + public Promise<T> Then(ResultHandler<T> success, ErrorHandler error) { + if (success == null && error == null) + return this; + + AddHandler(new ResultHandlerInfo() { + resultHandler = success, + errorHandler = error + }); + + return this; + } + + public Promise<T> Then(ResultHandler<T> success) { + return Then (success, null); + } + + public Promise<T> Anyway(Action handler) { + if (handler == null) + return this; + AddHandler(new ResultHandlerInfo { + resultHandler = x => handler(), + errorHandler = x => handler() + }); + + return this; + } + + /// <summary> + /// Позволяет преобразовать результат выполения операции к новому типу. + /// </summary> + /// <typeparam name="TNew">Новый тип результата.</typeparam> + /// <param name="mapper">Преобразование результата к новому типу.</param> + /// <param name="error">Обработчик ошибки. Данный обработчик получит + /// исключение возникшее при выполнении операции.</param> + /// <returns>Новое обещание, которое будет выполнено при выполнении исходного обещания.</returns> + public Promise<TNew> Map<TNew>(ResultMapper<T, TNew> mapper, ErrorHandler error) { + if (mapper == null) + throw new ArgumentNullException("mapper"); + + // создаем прицепленное обещание + Promise<TNew> chained = new Promise<TNew>(); + + AddHandler(new ResultHandlerInfo() { + resultHandler = delegate(T result) { + try { + // если преобразование выдаст исключение, то сработает reject сцепленного deferred + chained.Resolve(mapper(result)); + } catch (Exception e) { + chained.Reject(e); + } + }, + errorHandler = delegate(Exception e) { + if (error != null) + error(e); + // в случае ошибки нужно передать исключение дальше по цепочке + chained.Reject(e); + } + }); + + return chained; + } + + public Promise<TNew> Map<TNew>(ResultMapper<T, TNew> mapper) { + return Map (mapper, null); + } + + /// <summary> + /// Сцепляет несколько аснхронных операций. Указанная асинхронная операция будет вызвана после + /// выполнения текущей, а результат текущей операции может быть использован для инициализации + /// новой операции. + /// </summary> + /// <typeparam name="TNew">Тип результата указанной асинхронной операции.</typeparam> + /// <param name="chained">Асинхронная операция, которая должна будет начаться после выполнения текущей.</param> + /// <param name="error">Обработчик ошибки. Данный обработчик получит + /// исключение возникшее при выполнении текуещй операции.</param> + /// <returns>Новое обещание, которое будет выполнено по окончанию указанной аснхронной операции.</returns> + public Promise<TNew> Chain<TNew>(ChainedOperation<T, TNew> chained, ErrorHandler error) { + + // проблема в том, что на момент связывания еще не начата асинхронная операция, поэтому нужно + // создать посредника, к которому будут подвызяваться следующие обработчики. + // когда будет выполнена реальная асинхронная операция, она обратиться к посреднику, чтобы + // передать через него результаты работы. + Promise<TNew> medium = new Promise<TNew>(); + + AddHandler(new ResultHandlerInfo() { + resultHandler = delegate(T result) { + try { + chained(result).Then( + x => medium.Resolve(x), + e => medium.Reject(e) + ); + } catch(Exception e) { + // если сцепленное действие выдало исключение вместо обещания, то передаем ошибку по цепочке + medium.Reject(e); + } + }, + errorHandler = delegate(Exception e) { + if (error != null) + error(e); + // в случае ошибки нужно передать исключение дальше по цепочке + medium.Reject(e); + } + }); + + return medium; + } + + public Promise<TNew> Chain<TNew>(ChainedOperation<T, TNew> chained) { + return Chain (chained, null); + } + + /// <summary> + /// Дожидается отложенного обещания и в случае успеха, возвращает + /// его, результат, в противном случае бросает исключение. + /// </summary> + /// <remarks> + /// <para> + /// Если ожидание обещания было прервано по таймауту, это не значит, + /// что обещание было отменено или что-то в этом роде, это только + /// означает, что мы его не дождались, однако все зарегистрированные + /// обработчики, как были так остались и они будут вызваны, когда + /// обещание будет выполнено. + /// </para> + /// <para> + /// Такое поведение вполне оправдано поскольку таймаут может истечь + /// в тот момент, когда началась обработка цепочки обработчиков, и + /// к тому же текущее обещание может стоять в цепочке обещаний и его + /// отклонение может привести к непрогнозируемому результату. + /// </para> + /// </remarks> + /// <param name="timeout">Время ожидания</param> + /// <returns>Результат выполнения обещания</returns> + public T Join(int timeout) { + ManualResetEvent evt = new ManualResetEvent(false); + Anyway(() => evt.Set()); + + if (!evt.WaitOne(timeout, true)) + throw new TimeoutException(); + + if (m_error != null) + throw new TargetInvocationException( m_error ); + else + return m_result; + } + + public T Join() { + return Join(Timeout.Infinite); + } + + /// <summary> + /// Данный метод последовательно извлекает обработчики обещания и когда + /// их больше не осталось - ставит состояние "разрешено". + /// </summary> + /// <param name="handler">Информация об обработчике</param> + /// <returns>Признак того, что еще остались обработчики в очереди</returns> + bool FetchNextHandler(out ResultHandlerInfo handler) { + handler = default(ResultHandlerInfo); + + lock (this) { + Debug.Assert(m_state == State.Resolving); + + if (m_handlersChain.Count > 0) { + handler = m_handlersChain.First.Value; + m_handlersChain.RemoveFirst(); + return true; + } else { + m_state = State.Resolved; + return false; + } + } + } + + void AddHandler(ResultHandlerInfo handler) { + bool invokeRequired = false; + + lock (this) { + if (m_state != State.Resolved) + m_handlersChain.AddLast(handler); + else + invokeRequired = true; + } + + // обработчики не должны блокировать сам объект + if (invokeRequired) + InvokeHandler(handler); + } + + void InvokeHandler(ResultHandlerInfo handler) { + if (m_error == null) { + try { + if (handler.resultHandler != null) + handler.resultHandler(m_result); + } catch { } + } + + if (m_error != null) { + try { + if (handler.errorHandler !=null) + handler.errorHandler(m_error); + } catch { } + } + } + + + } +}