НеСерьезный шарпист: “В .NET 8 были выпущены интересные изменения в библиотеке Microsoft.Ext…”

В .NET 8 были выпущены интересные изменения в библиотеке Microsoft.Extensions.Hosting, на которые многие почему-то не обратили внимания.

Данная либа предоставляет возможности для создания фоновых задач в шаблоне ASP.NET приложения, а также для создания отдельных Worker-сервисов без привязки к веб-серверу (что, например, хорошо подходит для создания микросервисов, работающих с очередью брокера сообщений).

Приложение может содержать одну или несколько таких задач, реализующих IHostedService и регистрирующихся в контейнере внедрения зависимостей. Microsoft предоставляет готовую реализацию интерфейса IHostedService в виде базового абстрактного класса BackgroundService, предоставляет общую менимальную логику методов StartAsync() и StopAsync(), которая достаточно большинству фоновых задач. Чтобы использовать BackgroundService, необходимо унаследоваться от данного класса и реализуют абстрактный метод ExecuteAsync() с логикой фоновой задачи.

public class WorkerServiceOne : BackgroundService
{
    private readonly ILogger<WorkerServiceOne> _logger;

    public WorkerServiceOne(ILogger<WorkerServiceOne> logger)
    {
        _logger = logger;
    }

    protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
    {
        while (!stoppingToken.IsCancellationRequested)
        {
            _logger.LogInformation("Worker 1 running at: {time}", DateTimeOffset.Now);
            await Task.Delay(1000, stoppingToken);
        }
    }
}

Для запуска служб создаем объект хоста и запускаем его. Вместе с запуском хоста будут запущены и все зарегистрированные службы.

IHost host = Host.CreateDefaultBuilder(args)
    .ConfigureServices(services =>
    {
        services.AddHostedService<WorkerServiceOne>();
        services.AddHostedService<WorkerServiceTwo>();
    })
    .Build();
 
host.Run();

Таким образом, каждая задача IHostedService, зарегистрированная в di-контейнере, запускается последовательно путем вызова метода StartAsync(). То есть для запуска следующий задачи выполняется ожидание завершения метод StartAsync() предыдущей задачи. Очевидно, что медленный запуск одной из служб тормозит развертывание всего приложения. А при остановке приложения выполняется такая же синхронная логика с StopAsync(). Однако для StopAsync() настраивается таймаут завершения и нужно учитывать время завершения каждого конкретного сервиса, а если завершение одной из служб будет занимать слишком много времени, весь процесс завершения приложения может завершаться аварийно.

Для решения этих проблем в .NET 8 была добавлена возможность "параллельного" запуска и завершения, регистрируемых служб. Для этого теперь существуют опции конфигурации ServicesStartConcurrently и ServicesStopConcurrently.

IHost host = Host.CreateDefaultBuilder(args)
    .ConfigureServices(services =>
    {
        services.Configure<HostOptions>(options =>
        {
            options.ServicesStartConcurrently = true;
            options.ServicesStopConcurrently = true;
        });
        services.AddHostedService<WorkerServiceOne>();
        services.AddHostedService<WorkerServiceTwo>();
    })
    .Build();
 
host.Run();

Сейчас код реализации "параллельного" запуска служб хоста выглядит примерно следующим образом:

if (_options.ServicesStartConcurrently)
{
    List<Task> tasks = new List<Task>();
 
    foreach (IHostedService hostedService in _hostedServices)
    {
        tasks.Add(Task.Run(() => StartAndTryToExecuteAsync(hostedService, combinedCancellationToken), combinedCancellationToken));
    }
 
    Task groupedTasks = Task.WhenAll(tasks);
}

То есть задачи по-прежнему запускаются в том же порядке, в котором они регистрируются в di, но они не ожидаются на этом этапе. Задачи добавляются в список, и только после запуска каждой задачи WhenAll используется для ожидания завершения StartAsync для каждой службы. В этом режиме запуск займет столько же времени, сколько самый медленный вызов StartAsync, что позволяет приложению в целом запуститься быстрее. Аналогичная история и с StopAsync.