为什么带有计算表达式的 PSeq.map 似乎挂起？答案

【问题标题】：Why does PSeq.map with computation expression seem to hang?为什么带有计算表达式的 PSeq.map 似乎挂起？
【发布时间】：2017-03-29 16:29:27
【问题描述】：

我正在使用FSharp.Collections.ParallelSeq 和retry computation 编写刮板。我想从多个页面并行检索 HTML，并且我想在请求失败时重试请求。

例如：

open System
open FSharp.Collections.ParallelSeq

type RetryBuilder(max) = 
  member x.Return(a) = a               // Enable 'return'
  member x.Delay(f) = f                // Gets wrapped body and returns it (as it is)
                                       // so that the body is passed to 'Run'
  member x.Zero() = failwith "Zero"    // Support if .. then 
  member x.Run(f) =                    // Gets function created by 'Delay'
    let rec loop(n) = 
      if n = 0 then failwith "Failed"  // Number of retries exceeded
      else try f() with _ -> loop(n-1)
    loop max

let retry = RetryBuilder(4)

let getHtml (url : string) = retry { 
    Console.WriteLine("Get Url")
    return 0;
}

//A property/field?
let GetHtmlForAllPages = 
    let pages = {1 .. 10}
    let allHtml = pages |> PSeq.map(fun x -> getHtml("http://somesite.com/" + x.ToString())) |> Seq.toArray
    allHtml

[<EntryPoint>]
let main argv = 
    let htmlForAllPages = GetHtmlForAllPages
    0 // return an integer exit code

当我尝试从main 与GetHtmlForAllPages 交互时，代码似乎挂起。单步执行代码显示PSeq.map 开始处理pages 的前四个值。

发生了什么导致retry 计算表达式永远无法启动/完成？ PSeq 和 retry 之间有什么奇怪的相互作用吗？

如果我将GetHtmlForAllPages 设为函数并调用它，代码将按预期工作。我很好奇GetHtmlForAllPages 是一个字段时会发生什么？

【问题讨论】：

标签： f# computation-expression

【解决方案1】：

看起来您在静态构造函数中陷入僵局。场景描述here：

CLR 使用内部锁来确保静态构造函数：

只调用一次

在创建任何实例之前执行类或访问任何静态成员之前。

有了这种行为 CLR，如果我们执行任何操作，可能会出现死锁静态构造函数中的异步阻塞操作。 (...)

主线程将等待辅助线程在静态构造函数。由于辅助线程正在访问实例方法，它会首先尝试获取内部锁。作为内部锁已经被主线程获取，我们将在一个死锁情况。

在静态构造函数中使用 Parallel LINQ（或任何其他类似的库，如 FSharp.Collections.ParallelSeq）会让您遇到这个问题。

不幸的是，编译器生成的类的静态构造函数是您的GetHtmlForAllPages 值。来自 ILSpy（使用 C# 格式）：

namespace <StartupCode$ConsoleApplication1>
{
    internal static class $Program
    {
        [DebuggerBrowsable(DebuggerBrowsableState.Never)]
        internal static readonly Program.RetryBuilder retry@17;

        [DebuggerBrowsable(DebuggerBrowsableState.Never)]
        internal static readonly int[] GetHtmlForAllPages@24;

        [DebuggerBrowsable(DebuggerBrowsableState.Never), DebuggerNonUserCode, CompilerGenerated]
        internal static int init@;

        static $Program()
        {
            $Program.retry@17 = new Program.RetryBuilder(4);
            IEnumerable<int> pages = Operators.OperatorIntrinsics.RangeInt32(1, 1, 10);
            ParallelQuery<int> parallelQuery = PSeqModule.map<int, int>(new Program.allHtml@26(), pages);
            ParallelQuery<int> parallelQuery2 = parallelQuery;
            int[] allHtml = SeqModule.ToArray<int>((IEnumerable<int>)parallelQuery2);
            $Program.GetHtmlForAllPages@24 = allHtml;
        }
    }
}

在你实际的Program 类中：

[CompilationMapping(SourceConstructFlags.Value)]
public static int[] GetHtmlForAllPages
{
    get
    {
        return $Program.GetHtmlForAllPages@24;
    }
}

这就是死锁的来源。

一旦您将GetHtmlForAllPages 更改为函数（通过添加()），它就不再是该静态构造函数的一部分，这将使程序按预期工作。

【讨论】：