依赖注入服务寿命和并发问题答案

【问题标题】：Dependency Injected Service Life and Concurrency Issues依赖注入服务寿命和并发问题
【发布时间】：2021-10-05 08:27:53
【问题描述】：

我有一个无法找到确切答案/理解的场景。考虑有一个IAccountService，它有方法GenerateUniqueAccountNumber。有一个几分钟的窗口（假设是 10 分钟），很多用户（可能在 6K - 8K 左右） 将调用此方法来生成他们的帐号.此方法将根据计数器值返回一个新数字，该数字在 db 中维护。意思是，它将：

从 db 获取最新发布的帐号，作为计数器维护。 （例如 1000）
加一。 （例如 1001）
将号码分配给呼叫者的帐户并保存。 （一些业务逻辑）
将计数器值（最新发布的号码）设置为 1001。以便下一个调用者获得 1002。

我的问题是，如何保证帐号的唯一性？我预计会有一些并发调用。那么创建一个单独的服务IAccountNumberManager 并在其中移动GenerateUniqueAccountNumber 方法是个好主意。然后将此服务注册为AddSingletonlifetime？在这种情况下，将其注册为Singleton 会有什么不同吗？

或

我应该在IAccountService 内的相关代码中应用lock，以保证并发请求得到正确/有序的帐号？

或

我应该两者都做？意思是，创建IAccountNumberManager，注册为AddSingleton生命周期，也申请lock？

我们将不胜感激。

【问题讨论】：

最好保证数据库端的唯一性。也就是说，数据库应该为您提供一个值并增加它，而不是您的代码。
自动增量会很有用
@Evk 不，因为这只是一个例子。实际上，我要做的不仅仅是增加数字。这就是为什么我明确指定了我的问题。
除非您要求没有间隙（例如帐号 1 后跟 3，中间没有 2） - 您可以同时从数据库中获取和增加值，然后用它执行业务逻辑。

标签： c# asynchronous .net-core dependency-injection concurrency

【解决方案1】：

假设您只会运行一个服务实例，那么使用锁就可以了。

不幸的是，在这里使用单例对您没有帮助，因为您仍然可以同时在该方法中拥有两个线程，并且您可以获得经典的读-修改-写竞争条件：

Thread 1: Read counter (eg. 1000)
Thread 2: Read counter (eg. 1000)
Thread 1: Increment value
Thread 2: Increment Value
Thread 1: Write Value (eg. 1001)
Thread 2: Write Value (eg. 1001)

另一种方法（仍然假设您有一个实例）是使用Interlocked.Increment 来避免需要锁定。这是一个原子增量操作，它使用处理器的特殊功能来确保它不会遇到上述竞争条件。

但是，如果您必须扩展此服务以同时运行 1 个以上的实例，则必须使用不同的解决方案。这里可能的解决方案包括：

正如 @Evk 所建议的，将 ID 分配保留在数据库中，它会为您处理所有并发问题
为每个实例分配一组帐户 ID，例如实例 1 预留 1000-1999，实例 2 预留 2000-2999，然后它们可以独立于它们的预留进行分配。这样做的缺点是 ID 不是连续的，但意味着您将分配保留在您的服务中。
考虑替代方法，而不是使用连续整数，例如使用 GUID 或命名空间 ID，其中 ID 包括分配 ID 的实例的 ID

【讨论】：