博客 (28)

1. 临界区与 lock 关键字

   核心作用：
   

   通过将多线程访问串行化，保护共享资源或代码段。lock 关键字是 Monitor 类的语法糖，提供异常安全的临界区实现。

   实现示例：

   // 创建私有静态只读对象
   // private static readonly object _lockObj = new object();
   private static readonly System.Threading.Lock _locker = new(); // .NET 9+ 推荐使用 Lock 类型，避免传统 object 的性能损耗
   
   public void ThreadSafeMethod()
   {
       lock (_lockObj) 
       {
           // 临界区代码（每次仅一个线程可进入）
       }
   }

   超时机制：

   高并发场景可结合 Monitor.TryEnter 设置超时，避免无限等待：

   
   

   if (Monitor.TryEnter(lockObject, TimeSpan.FromSeconds(1)))
   {
       try { /* 操作 */ }
       finally { Monitor.Exit(lockObject); }
   }

   关键特性：

   用户态锁（无内核切换开销）

   自动调用Monitor.Enter和Monitor.Exit

   必须使用专用私有对象作为锁标识

   注意事项：

   ❌ 避免锁定this、Type实例或字符串（易引发死锁）

   ❌ 避免嵌套锁（需严格按顺序释放）

   ✅ 推荐readonly修饰锁对象

   ❌ lock 不适用于异步代码（async/await），需使用 SemaphoreSlim 实现异步锁

   lock 示例

    

2. 互斥锁（Mutex）

   核心作用：

   系统级内核锁，支持跨进程同步，但性能开销较高（用户态/内核态切换）。

   实现示例：

   using var mutex = new Mutex(false, "Global\\MyAppMutex");
   
   try 
   {
       // 等待锁（最大等待时间500ms）
       if (mutex.WaitOne(500)) 
       {
           // 临界区代码
       }
   }
   finally 
   {
       if (mutex != null)
       {
           mutex.ReleaseMutex();
       }
   }

   关键特性：

   支持跨应用程序域同步

   线程终止时自动释放锁

   支持命名互斥体（系统全局可见）

   适用场景：

   单实例应用程序控制

   进程间共享文件访问

   硬件设备独占访问

   Mutex 示例

    

3. 信号量（Semaphore）

   核心作用：

   通过许可计数器控制并发线程数，SemaphoreSlim为轻量级版本（用户态实现）。

   实现对比：

   类型	跨进程	性能	最大许可数
   Semaphore	✔️	低	系统限制
   SemaphoreSlim	❌	高	Int32.Max

   代码示例：

   // 创建初始3许可、最大5许可的信号量
   var semaphore = new SemaphoreSlim(3, 5);
   
   semaphore.Wait();  // 获取许可
   try 
   {
       // 资源访问代码
   }
   finally 
   {
       semaphore.Release();
   }

   异步编程

   private readonly SemaphoreSlim _asyncLock = new(1, 1);
   public async Task UpdateAsync()
   {
       await _asyncLock.WaitAsync();
       try { /* 异步操作 */ }
       finally { _asyncLock.Release(); }
   }

   典型应用：

   数据库连接池（限制最大连接数）

   API 请求限流

   批量任务并发控制

   Semaphore 示例

    
   

4. 事件（Event）

   核心机制：

   通过信号机制实现线程间通知，分为两种类型：

   类型	信号重置方式	唤醒线程数
   AutoResetEvent	自动	单个
   ManualResetEvent	手动	所有

   使用示例：

   var autoEvent = new AutoResetEvent(false);
   
   // 等待线程
   Task.Run(() => 
   {
       autoEvent.WaitOne();
       // 收到信号后执行
   });
   
   // 信号发送线程
   autoEvent.Set();  // 唤醒一个等待线程

   高级用法：

   配合WaitHandle.WaitAll实现多事件等待

   使用ManualResetEventSlim提升性能

   AutoResetEvent 示例

    
   

5. 读写锁（ReaderWriterLockSlim）

   核心优势：

   实现读写分离的并发策略，适合读多写少场景（如缓存系统）。

   锁模式对比：

   模式	并发性	升级支持
   读模式(EnterReadLock)	多线程并发读	❌
   写模式(EnterWriteLock)	独占访问	❌
   可升级模式	单线程读→写	✔️

   代码示例：

   var rwLock = new ReaderWriterLockSlim();
   
   // 读操作
   rwLock.EnterReadLock();
   try 
   {
       // 只读访问
   }
   finally 
   {
       rwLock.ExitReadLock();
   }
   
   // 写操作
   rwLock.EnterWriteLock();
   try 
   {
       // 排他写入
   }
   finally 
   {
       rwLock.ExitWriteLock();
   }

   最佳实践：

   优先使用ReaderWriterLockSlim（旧版有死锁风险）

   避免长时间持有读锁（可能饿死写线程）

   ReaderWriterLockSlim 示例
   

6. 原子操作（Interlocked）

   原理：

   通过CPU指令实现无锁线程安全操作。

   常用方法：

   int counter = 0;
   Interlocked.Increment(ref counter);      // 原子递增
   Interlocked.Decrement(ref counter);      // 原子递减
   Interlocked.CompareExchange(ref value, newVal, oldVal);  // CAS操作

   适用场景：

   简单计数器

   标志位状态切换

   无锁数据结构实现

    

7. 自旋锁（SpinLock）

   核心特点：

   通过忙等待（busy-wait）避免上下文切换，适用极短临界区（<1微秒）。

   实现示例：

   private SpinLock _spinLock = new SpinLock();
   
   public void CriticalOperation()
   {
       bool lockTaken = false;
       try 
       {
           _spinLock.Enter(ref lockTaken);
           // 极短临界区代码
       }
       finally 
       {
           if (lockTaken) _spinLock.Exit();
       }
   }

   优化技巧：

   单核CPU需调用Thread.SpinWait或Thread.Yield

   配合SpinWait结构实现自适应等待

    

8. 同步机制对比指南

   机制	跨进程	开销级别	最佳适用场景
   lock	❌	低	通用临界区保护
   Mutex	✔️	高	进程间资源独占
   Semaphore	✔️	中	并发数限制（跨进程）
   SemaphoreSlim	❌	低	并发数限制（进程内）
   ReaderWriterLockSlim	❌	中	读多写少场景
   SpinLock	❌	极低	纳秒级临界区
   Interlocked	-	无锁	简单原子操作

选择原则：

1. 优先考虑用户态锁（lock/SpinLock/SemaphoreSlim）

2. 跨进程需求必须使用内核对象（Mutex/Semaphore）

3. 读写比例超过10:1时考虑读写锁

4. 自旋锁仅用于高频短操作（如链表指针修改）

通过以上结构化的分类和对比，开发者可以更精准地选择适合特定场景的线程同步方案。建议在实际使用中配合性能分析工具（如BenchmarkDotNet）进行量化验证。

💡 ASP.NET 的异步编程（async/await）本质是单进程内的线程调度，不算“跨进程”。每个 IIS 应用程序池对应一个独立的工作进程（w3wp.exe），不同用户访问同一应用程序池下的 ASP.NET 网站，两者的请求均由同一个 w3wp.exe 进程处理。可能跨进程的场景有：Web Garden 配置、多应用程序池部署等。

在 C# 中，除了常规锁机制（如 lock、Mutex、Semaphore 等），还有一些内置类型通过内部锁或无锁设计实现线程安全。以下是常见的几类：

1. 线程安全集合（System.Collections.Concurrent）这些集合通过细粒度锁或无锁算法（如 CAS）实现线程安全，适合高并发场景。

• ConcurrentDictionary：分段锁机制，将数据分片存储，每个分片独立加锁，减少锁竞争。

• ConcurrentQueue / ConcurrentStack：基于原子操作（Interlocked）保证线程安全。

• ConcurrentBag：每个线程维护本地存储，减少争用，适合频繁添加和移除的场景。

• BlockingCollection：基于 ConcurrentQueue 和信号量（SemaphoreSlim）实现生产-消费者模式，支持阻塞和超时。

2. 不可变集合（System.Collections.Immutable） 通过数据不可变性实现线程安全（无需锁），每次修改返回新对象。

3. Lazy 的线程安全初始化（Lazy<T>） 通过锁或 Interlocked 确保延迟初始化的线程安全。

4. 通道（System.Threading.Channels）用于异步生产-消费者模型，内部通过锁和信号量管理容量限制。

5. 内存缓存（System.Runtime.Caching.MemoryCache）内部使用锁保护共享状态，确保线程安全。

6. 原子操作类型（Interlocked 类、Volatile 关键字、Unsafe 类）通过 CPU 指令实现无锁线程安全。

7. 其他同步工具（Barrier、CountdownEvent）虽然不是严格意义上的锁，但用于协调线程。

本文介绍 Token 认证和 HMAC 认证两种方式。

一、Token 接口认证方式

原理：

客户端使用账号密码等信息登录，服务器验证通过后生成一个 Token 发送给客户端。客户端在后续的请求中携带这个 Token，服务器通过验证 Token 来确认用户的身份和权限。

应用场景：移动应用、Web 应用（特别是 SPA）

优点：

无状态性，即服务器不需要存储用户的会话信息。

易于实现跨域认证。

缺点：

Token 可能被窃取，应使用 HTTPS、不暴露在 URL 中、使用 HttpOnly 的 Cookie、对 Session ID 进行验证、设置合理过期时间、对 Token 进行加密等措施加强防范。

二、HMAC 接口认证方式

原理：

客户端将消息M与密钥K连接起来，通过哈希函数计算得到 HMAC 值，发送给服务器。服务器收到请求后，使用相同的密钥和请求参数重新计算 HMAC 值，如果与客户端发送的签名一致，即是合法请求。

优点：

安全性较高，攻击者很难伪造 HMAC 值，截获并篡改数据也无法通过服务端验证。

计算效率较高，哈希函数（如 MD5、SHA-1、SHA-256 等）计算效率比较高。

缺点：

密钥的更新和管理比较麻烦。

扩展：

在消息体中添加时间戳以防止重放攻击。

加密隐私数据：可以使用对称加密算法（如 AES）或非对称加密算法（如 RSA、ECC 等）对部分隐私数据进行加密。非对称算法虽然更安全，但速度较慢，如需加密大量数据，可以考虑使用对称加密算法进行加密，然后使用非对称加密算法对对称密钥进行加密。

本文基于 manifest v3

插件使用 Web 技术开发

浏览器提供额外的插件 API

插件与网页分离，运行在一个独立的环境中

插件 API 功能

• 管理 Tabs、窗口、历史记录、书签、Cookies、下载、浏览数据、通知、网站权限

• 管理浏览器的外观和感觉 - 背景、主题、右键菜单、新标签页、启动页面

• 定制 DevTools

• 向网页注入脚本，与网页通信，与系统中的 Native 应用程序通信

• 修改/监听发送的 HTTP 请求/接收的回复

插件构成

* 即便 content script 是注入到网页中的，而且是运行在 Renderer 进程（与主网页相同的进程），但是它们仍运行在不同的世界（world）。主网页运行在 main world，插件的 content script 运行在 isolated world。比如说 main world 中有一个变量，它在 isolated world 中是访问不到的，但是如果修改了 dom，对其它世界是有影响的。

将 Chrome 插件迁移到 Edge

• 移除 Chrome 独有的 API（如调用 Google 账户）

• 移动 update_URL 字段（如果是从 Chrome 商店直接下载的包会有这个字段）

• 改名 Chrome 相关的文字（插件名称、描述文字）
  

参考文献

1. Microsoft Edge 扩展入门（官方）

2. 一小时精通Edge扩展开发Microsoft Edge 文档（视频）
   

SignalR 是一个开源的实时通信库，用于构建实时 Web 应用程序。它提供了一个简单的 API，可以在客户端和服务器之间建立持久连接，以便实时地推送数据。

与传统的 WebSocket 相比，SignalR 提供了更高级的功能和更简单的开发体验。下面是一些主要区别：

• 支持多种传输方式：SignalR 可以使用多种传输方式，包括 WebSocket、Server-Sent Events（SSE）、长轮询和 Forever Frame。这使得 SignalR 在不同的环境中都能提供实时通信的能力，即使某些浏览器不支持 WebSocket，也可以使用其他传输方式。

• 自动处理连接管理：SignalR 管理连接的生命周期，包括连接的建立、断开和重新连接。它会自动处理连接的失败和重新连接的逻辑，简化了开发人员的工作。

• 服务器端推送：SignalR 允许服务器端主动推送消息给客户端，而不需要客户端发起请求。这使得实时通信变得更加高效和实时，适用于聊天应用、实时监控等场景。

• 跨平台支持：SignalR 可以在多个平台上使用，包括 .NET、Java、JavaScript 等。这使得开发人员可以使用自己熟悉的语言和框架来构建实时应用程序。
  

微软官方提供了针对 ASP.NET Core Web 应用（Razor 页面）的详细教程，这里给出 MVC 版本入门教程。

最终将创建一个正常运行的聊天应用：

创建 Web 应用项目

添加 SignalR 客户端库

在“解决方案资源管理器”>中，右键单击项目，然后选择“添加”“客户端库”。

在“添加客户端库”对话框中：

• “提供程序”选择“unpkg”

• “库”，请输入 @microsoft/signalr@latest。

• 选择“选择特定文件”，展开“dist/browser”文件夹，然后选择 signalr.js 和 signalr.min.js。

• 点击“安装” 。
  

创建 SignalR Hubs 类

using Microsoft.AspNetCore.SignalR;

/// <summary>
/// Hub 类管理连接、组和消息
/// </summary>
public class ChatHub : Hub
{
        /// <summary>
        /// 可通过已连接客户端调用 SendMessage，以向所有客户端发送消息
        /// </summary>
    public async Task SendMessage(string user, string message)
    {
        // Clients.All 向所有的客户端发送消息
        // ReceiveMessage 是客户端监听的方法
        await Clients.All.SendAsync("ReceiveMessage", user, message);
    }
}

其父类 Hub 可管理连接、组和消息。这里演示的是向所有客户端发送消息。

配置 SignalR

打开 Program.cs，添加注入：

builder.Services.AddSignalR();

添加路由：

app.MapHub<ChatHub>("/chatHub");

添加 SignalR 客户端代码

视图页面：

<div class="container">
    <div class="row p-1">
        <div class="col-1">用户</div>
        <div class="col-5"><input type="text" id="userInput" /></div>
    </div>
    <div class="row p-1">
        <div class="col-1">消息</div>
        <div class="col-5"><input type="text" class="w-100" id="messageInput" /></div>
    </div>
    <div class="row p-1">
        <div class="col-6 text-end">
            <input type="button" id="sendButton" value="发送消息" />
        </div>
    </div>
    <div class="row p-1">
        <div class="col-6">
            <hr />
        </div>
    </div>
    <div class="row p-1">
        <div class="col-6">
            <ul id="messagesList"></ul>
        </div>
    </div>
</div>
<script src="~/lib/microsoft/signalr/dist/browser/signalr.min.js"></script>
<script src="~/js/chat.js"></script>

chat.js 文件：

"use strict";

var connection = new signalR.HubConnectionBuilder().withUrl("/chatHub").build();

// 在连接建立之前禁用发送按钮
document.getElementById("sendButton").disabled = true;

connection.on("ReceiveMessage", function (user, message) {
    var li = document.createElement("li");
    document.getElementById("messagesList").appendChild(li);
    // 修改此处时应注意脚本注入问题
    li.textContent = `${user} says ${message}`;
});

connection.start().then(function () {
    document.getElementById("sendButton").disabled = false;
}).catch(function (err) {
    return console.error(err.toString());
});

document.getElementById("sendButton").addEventListener("click", function (event) {
    var user = document.getElementById("userInput").value;
    var message = document.getElementById("messageInput").value;
    connection.invoke("SendMessage", user, message).catch(function (err) {
        return console.error(err.toString());
    });
    event.preventDefault();
});

完成。在线示例：https://xoyozo.net/Demo/SignalRDemo

可能的原因是 IIS 安装了“WebDAV 发布”，在 IIS - 模块 中可见 WebDAVModule

解决方法：在网站的 web.config 中设置：

<system.webServer>
    <modules>
        <remove name="WebDAVModule" />
    </modules>
</system.webServer>

或在 IIS 中，在该网站的模块中删除 WebDAVModule。

如果网站需要用到 WebDAV 模块，那么考虑使用 Fetch API 或 XMLHttpRequest 来发送请求。

1. 购买 ECS
   

2. 解析域名（非网站域名）、挂载磁盘（若有另购）、修改实例名称、主机名

3. 设置阿里云（重要）

4. 远程连接进入 ECS（若解析未生效可以先用 IP）（若新服默认使用 3389 端口，可先在安全组临时放行 3389 端口）

5. 开启 Windows 防火墙（使用推荐设置）
   

6. Windows 更新、并在高级选项中开启（更新 Windows 时接收其它 Microsoft 产品的更新）

7. 安装 IIS：服务器管理器-添加角色和功能-勾选“Web 服务器(IIS)”包括管理工具

   建议勾选：

   默认已勾选项

   按需安装 IP 和域限制

   常见 HTTP 功能（不建议安装 WebDAV 发布）

   跟踪（即“失败请求跟踪”）
   

   请求监视器、日志记录工具、

   按需安装 ASP
   

   按需安装 ASP.NET 4.8（会同时勾选 .NET Extensibility 4.8、ISAPI 扩展、ISAPI 筛选器）

   按需安装 WebSocket 协议

   应用程序初始化（建议安装）

   管理服务（用于 Web 部署）

8. 细节：设置任务栏；设置桌面图标；个性化-颜色-勾选“标题栏和窗口边框”；设置输入法；

9. 更改远程桌面端口

10. 按需安装：

    下载 URL 重写（文件名：rewrite_amd64_zh-CN.msi）

    下载 MySQL Connector/NET（文件名：mysql-connector-net-8.0.19.msi）
    

    下载 ASP.NET Core 运行时 Hosting Bundle（文件名：dotnet-hosting-*.*.*-win.exe）
    

    下载 .NET 桌面运行时 Windows x64（文件名：windowsdesktop-runtime-*.*.*-win-x64.exe）

    下载 Web Deploy（文件名：WebDeploy_amd64_zh-CN.msi）

11. 服务：设置“ASP.NET State Service”自动启动
    

12. IIS 日志：路径（如 D:\wwwlogs），每小时（统一设置一个全局的就行了，不需要设置每个网站），按需勾选“使用本地时间进行文件命名和滚动更新”

13. IIS 导入证书：个人、允许导出证书。参

14. 设置默认网站的 https

15. 设置权限：设置网站所在分区（如 D 盘），安全，添加 IIS_IUSRS，全部拒绝（防止跨站）

16. 添加用户：为每个网站创建用户（既能防止跨站，又能跟踪进程），密码不能改、不过期，仅隶属于 IIS_IUSRS，并添加到每个网站的根目录，若用户创建失败看这里。

17. 创建网站：设置访问物理路径的用户；设置应用程序池的“标识”用户；编辑绑定：勾选需要服务器名称指示；检查域名是否绑全；设置写入目录；

18. 重复上面两步

19. 检查所有网站用户是否仅隶属于 IIS_IUSRS（在“组”页面双击 Users 和 IIS_IUSRS 查看成员）

20. 在应用程序池列表页面检查 CLR 版本、管托管道模式和标识；在网站列表页面检查绑定和路径
    

21. 设置 Web 部署

22. 设置“IP 地址和域限制”

23. 废弃旧服时再次检查：IIS 中各功能设置、hosts、安装的应用程序、启动项、服务、防火墙等

24. 更改默认端口

25. 解析各网站域名

26. 其它：资源管理器-查看-选项-查看-去掉“始终显示图标，从不显示缩略图”前的勾

27. 再次检查阿里云设置

28. 私网中若有 ECS 的 hosts 中域名直接绑定到私网 IP 的，做相应更改

29. 在备份工具中添加该服务器的所有备份项

30. 其它：到期日期提醒、

>> 关于域名解析

因各地域名解析生效时间不可控，一般国内域名 1 天内，国际域名 2 天内。

• 若网站数据库在 RDS、上传文件在 OSS，则解析 48 小时后直接停止原网站即可；（比较理想的）

• 文件上传到 ECS 的可使用 FTP 等工具定时同步文件，或直接停止原网站。（网友会遇到新文章中图片无法显示等问题）

• 还有一种方法是新网站提前解析一个备用域名，确保完全生效后再修改正式域名的解析，原网站无条件跳转到备用域名，如果数据库中有保存完整网址路径的，关闭原网站并解绑备用域名之后，进行批量替换。（缺点是可能会影响在搜索引擎的网站权重）

• 部分有定时器的网站要注意，如果两个网站的定时器都正常开启会导致意外的，需要停止其中一个网站的定时器。
  

当然每种方法都有优缺点，选择可以接受且方便的一种即可。

更多文章：

从零搭建一台阿里云 ECS（Alibaba Cloud Linux / CentOS / Linux）并迁移网站

JavaScript API GL v1.0 是基于 WebGL 全新开发的地图 API 接口。为了方便开发者迁移升级，大部份接口向下兼容。目前 GL v1.0 版本接口包含了 3D 地图的渲染、基本控件、覆盖物。在后面的版本中，将对原 v2.0、v3.0 中的核心功能进行补全。

JavaScript API GL 版本对手机性能要求较高，不建议在移动端调用。若涉及移动端 JS 服务调用，请使用 JavaScript API v3.0 版本。

JavaScript API GL v1.0 基于 WebGL 开发，对于用户的浏览器环境有兼容性要求。需要完整支持 WebGL 的现代浏览器来支持渲染。对于 WebGL 支持欠佳的浏览器会降级为 Canvas 绘制，若仍然存在兼容性问题，则会降级到瓦片图渲染。确保不同浏览器环境的用户都可以完成地图的基本渲染。

参考：http://lbsyun.baidu.com/index.php?title=jspopularGL/guide/usage

最近，Microsoft 将其针对Web API 的默认序列化从 Newtonsoft JsonConvert 更改为 System.Text.Json JsonSerializer。

using System.Text.Json;
string s = JsonSerializer.Serialize(object);
var obj = JsonSerializer.Deserialize<T>(string);

System.Text.Json 命名空间：https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/system.text.json?view=net-5.0

如何从 Newtonsoft.Json 迁移到 System.Text.Json：https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/standard/serialization/system-text-json-migrate-from-newtonsoft-how-to?pivots=dotnet-5-0

不序列化属性

[System.Text.Json.Serialization.JsonIgnore]

当值为 null 时不序列化

[System.Text.Json.Serialization.JsonIgnore(Condition = JsonIgnoreCondition.WhenWritingNull)]

格式化/美化

System.Text.Json.JsonSerializer.Serialize(Obj, new System.Text.Json.JsonSerializerOptions {
    WriteIndented = true
})

不编码中文（建议默认需要编码，可防止页面显示乱码，除非需要放在 <pre /> 标签中直接显示，可友好显示中文）

System.Text.Json.JsonSerializer.Serialize(Obj, new System.Text.Json.JsonSerializerOptions {
    Encoder = System.Text.Encodings.Web.JavaScriptEncoder.UnsafeRelaxedJsonEscaping
})

附 ASP.NET Form 相关：

400：

Response.StatusCode = 400;
Response.Write("错误提示");
Response.End();