NQueueing - Система Массового Обслуживания

Хочу представить Вам свою миниатюрную библиотеку (NQueueing), упрощающая C# .NET разработчикам процесс разработки приложений, в которых присутствует многопоточная обработка очередей (Система Массового Обслуживания (СМО)). Библиотеку NQueueing можно скачать с nqueueing.codeplex.com как в виде исходников, так и в виде готовой сборки.

Q: Зачем это?
A: Библиотека содержит расширяемый набор классов и интерфейсов, представляющих для .NET разработчика простой инструмент для реализации собственной СМО.

Q: Пример использования?
A: Например, Вы пишете приложение которое принимает из сети пакеты, фильтрует, разбирает и складывает их в базу, при этом, каждый из перечисленных шагов выносится в отдельную СМО (отдельный(-ые) поток(и) со своей очередью). Обработка задач из очереди на каждом шаге происходит независимо от других шагов в отдельном потоке, что позволяет достичь максимальной производительности системы целиком.

Q: Как устроена?
A: Основу библиотеки NQueueing представляет интерфейс IServerQueue.

Интерфейс является generic-типом, и типизируется типом задачи. Все обработчики очередей реализуют данный интерфейс.
Уровнем выше, находится абстрактный базовый класс для всех обработчиков очередей ServerQueueBase, инкапсулирующий в себя общие свойства любой СМО (например: объект очередь и массив потоков).
Следующий уровень абстракции - это конкретные реализации различных типов СМО, унаследованные от ServerQueueBase классы: StandartServerQueue (для поштучной обработки задач из очереди) и BatchServerQueue (для пакетной обработки):


Q: Как использовать?
A: Использовать библиотеку достаточно просто:

1. Скачать библиотеку.
2. Добавить на нее reference в проекте. После чего станет доступен namespace NQueueing.
3. В зависимости от типа задачи, выбрать соответствующий тип СМО (StandartServerQueue, BatchServerQueue итп).
4. Далее создать экземпляр СМО (выбранной на предыдущем шаге), передав в конструктор ссылку на делегат, в котором и описывается процесс обработки пришедшей задачи, и указав параметры СМО: длина очереди, число потоков обработки.
5. При помощи потоко-безопасных TryEnqueue/Enqueue ставить задачи в очередь.

Простой пример:

using System;

using System.Threading;

 

// Добавить reference на библиотеку

using NQueueing;

 

namespace NQueueingTestApp

{

    class Program

    {

 

        // Имитация случайной задержки

        static Random rnd = new Random(DateTime.Now.Millisecond);

        static void RandomSleep(int min, int max)

        {

            Thread.Sleep(rnd.Next(min, max));

        }

 

 

        static void ProcessingOne(int item)

        {

            // Обработать здесь задачу item...

            // Обработка происходит в отдельном потоке.

            RandomSleep(10, 300); // Случайная задержка в обработке

 

            // Номер текущего потока, от 0 до (maxThreadsCount-1)

            string name = Thread.CurrentThread.Name;

            Console.WriteLine("{0} / Thread №: {1}", item, name);

        }

 

        static void Main(string[] args)

        {

            // Создадим Систему Массового Обслуживания состоящую

            // из 3-х потоков и очередью длины 10.

            IServerQueue<int> smo = new StandartServerQueue<int>(ProcessingOne, 10, 3);

 

            smo.Start(); // Запускаем процесс обработки

 

            // Добавим 15 задач в очередь

            for (int task = 0; task < 15; task++)

            {

                // Поставим задачу в очередь в текущем потоке

                EnqueueStatus result = smo.TryEnqueue(task);

 

                RandomSleep(10, 100); // Случайная задержка при добавлении

 

                Console.WriteLine("{0} / Enqueue: {1}", task, result);

            }

            smo.Close(); // Не забываем остановить

 

            Console.ReadKey();

        }

    }

}

Q: Расширяемость?
A: Да, такая возможность есть. Для этого необходимо реализовать интерфейс IServerQueue, либо реализовать наследника от базового класса ServerQueueBase.

Буду благодарен за Ваши отзывы, рекомендации и конструктивные советы.

Ссылки:

1. Queueing model