如何在 C# 中异步读取/写入命名管道

Question

我有一个托管自定义用户控件的 Windows 窗体。此用户控件启动一个单独的进程 (.exe)，该进程创建并初始化 NamedPipeServerStream。一旦进程初始化了 NamedPipeServerStream，用户控件将作为 NamedPipeClientStream 连接到它。

这一切都很好。

在 Windows 窗体上，我有一个名为“检查更新”的按钮。当按下此按钮时，NamedPipeClientStream 将向服务器发送一条消息，服务器对此作出响应，消息框显示“我已被告知检查更新”。所以我可以告诉这个客户端 > 服务器通信工作正常。

这就是问题所在。然后服务器应该向客户端发送一条 BACK 消息，告诉它它现在正在检查更新（因此用户控件可以在服务器接收到它的命令后更新它的状态）。但每当这种情况发生时，一切都会锁定。

现在我假设这是因为我试图同时读取和写入命名管道？

以下是来自服务器和客户端的一些代码 sn-ps。 （这两个 sn-ps 在各自进程中的单独线程中运行，以免阻塞 UI）

GUpdater（命名管道服务器）：

private void WaitForClientCommands()
{
    // Wait for a connection from a Named Pipe Client (The GUpControl)
    pipeStream.WaitForConnection();
    pipeConnected = true;

    // Create a StreamWriter/StreamReader so we can write/read to the Named Pipe
    pipeStreamWriter = new StreamWriter(pipeStream) { AutoFlush = true };
    pipeStreamReader = new StreamReader(pipeStream);

    // Now that we have a connection, start reading in messages and processing them
    while (true)
    {
        // Skip this time if we are currently writing to the pipe
        if(isWritingToPipe) continue;

        var message = pipeStreamReader.ReadLine();
        if (message == null)
        {
            // We don't want to hog up all the CPU time, so if no message was reaceived this time, wait for half a second
            Thread.Sleep(500);
            continue;
        }

        switch(message)
        {
            case "CheckForUpdates":
                //MessageBox.Show("Told to check for updates");
                SendMessageToClient("Checking For Updates, Woot!");
                break;
            case "DownloadUpdate":
                MessageBox.Show("Told to download update");
                break;
            case "ApplyUpdate":
                MessageBox.Show("Told to apply update");
                break;
        }
    }
}

GUpControl（命名管道客户端）：

private void WaitForServerCommands()
{
    if(!pipeConnected) return;

    // Now that we have a connection, start reading in messages and processing them
    while (true)
    {
        // Skip this time if we are currently writing to the pipe
        if (isWritingToPipe) continue;

        // Attempt to read a line from the pipe
        var message = pipeStreamReader.ReadLine();
        if (message == null)
        {
            // We don't want to hog up all the CPU time, so if no message was reaceived this time, wait for half a second
            Thread.Sleep(500);
            continue;
        }

        MessageBox.Show("I got a message from the server!!\r\n" + message);
    }
}

下面的sn-p是负责从各个组件写入Client/Server的方法。 （唯一的区别在于名称，即SendMessageToClient和SendMessageToServer）

private void SendMessageToServer(string message)
{
    if(pipeConnected)
    {
        isWritingToPipe = true;
        pipeStreamWriter.WriteLine(message);
        isWritingToPipe = false;
    }
}

isWritingToPipe 变量是一个简单的布尔值，当相应的进程尝试写入命名管道时为真。这是我解决问题的初步尝试。

非常感谢任何帮助！

Answer 1

System.IO.Pipes.PipeStream 有一个方法WaitForPipeDrain()，这是在交换消息时管理客户端和服务器之间协调的正确方法。

管道的传输模式也可能会影响一些事情：您使用的是字节模式还是消息模式？例如，我不确定将流包装在 StreamReader 中与管道消息模式语义的效果如何。有关消息模式的更多信息，请参阅this SO answer。

Answer 2

这个问题的解决方案原来是重新考虑软件的设计。

UserControl 不是在更新过程的每个步骤都与单独的应用程序对话，而是由 UserControl 自己处理，然后最终在需要应用更新时（这涉及覆盖应用程序文件，因此需要单独的进程）它只是使用 Process.Start("...") 以及一些命令行参数来调用单独的进程来完成工作。

比尝试为此任务进行进程间通信更简单的解决方案。

不过，如果能找出我的双向通信不起作用的原因，那就太好了。

Answer 3

当您向服务器发送信号以检查更新时，请在 BackgroundWorker 类中执行此操作