在 .NET Core DI 中，单例生命周期服务如何处理并发请求？答案

【问题标题】：Within .NET Core DI, how do singleton lifetime services behave with concurrent requests?在 .NET Core DI 中，单例生命周期服务如何处理并发请求？
【发布时间】：2023-03-11 09:40:02
【问题描述】：

在 .NET Core DI 的上下文中，如果服务注册为 Singleton（生命周期，不要与模式混淆），它是否能够处理多个并发请求？

文档说“每个后续请求都使用相同的实例”。假设我们的数据访问实现是这样注册的。这是否意味着它不会扩展和处理并发请求，并且每个请求基本上都会排队使用该服务？

【问题讨论】：

标签： .net performance .net-core dependency-injection singleton

【解决方案1】：

这是否意味着它不会扩展和处理并发请求，并且每个请求基本上都会排队使用该服务？

一点也不。当您将服务声明为Singleton（或其他范围）时，您只需为 DI 定义其生命周期（创建和处置行为）。不多也不少。它对线程的访问方式和服务请求没有任何关系或影响。因此，您必须注意服务的并发问题，并在非线程安全的代码上到处定义锁。

假设我们的数据访问实现是这样注册的

特别是如果您使用像实体框架这样的 ORM，您应该知道它的 DbContext 不是线程安全的，并且将其声明为 Singleton 会导致许多并发问题，应该避免。

【讨论】：

【解决方案2】：

根据Microsoft：

Singleton 生命周期服务 (AddSingleton) 在第一次被请求时创建（或者在 Startup.ConfigureServices 运行并使用服务注册指定实例时）。每个后续请求都使用相同的实例。如果应用程序需要单例行为，建议允许服务容器管理服务的生命周期。不要实现单例设计模式并提供用户代码来管理类中对象的生命周期。

根据上面的说法，你在问题中提到的请求将被排队。

但如果你从性能的角度考虑，你的替代方案是

实例化对象
运行你的方法
垃圾收集对象

您不仅在开始时通过实例化对象付出了性能损失，而且在收集它们时还需要 GC 付出更多的努力。

如果您的单例服务中有一些非常繁重的 CPU 操作，每个请求会使用多次，那么重新考虑您的方法并实现范围生命周期实际上可能是有意义的。

但是从性能的角度来看，如果可能的话，总体而言创建单例服务仍然是最好的解决方案。

【讨论】：

"您在问题中提到的请求将被排队。"这种说法是不正确的。单例对象不会自动同步（或锁定），因此请求将不会排队。如果需要，应手动实现锁定。
@Steven 如果对象被锁定，其余请求的执行将停止，直到对象被实现。这就是我使用问题术语“排队”的意思
如果您使用锁定，这确实会确保执行排队。但这不是单身人士会发生的事情。只有它的初始创建受到某种锁的保护，以保证只创建一个实例。之后，允许任何线程并行调用所有单例的方法。或者 - 至少 - MS.DI DI 容器（或据我所知的任何其他容器）中绝对没有会阻止对单例方法的并行访问。