Асинхронное программирование c#. Асинхронность в программировании. Модель синхронного программирования

Создание пользователей баз данных SQL Server 2005, CREATE USER, свойства пользователей

Создать пользователя базы данных можно:

q на графическом экране из контейнера Имя_базы_данных | Security | Users в Management Studio ;

q при помощи команды CREATE USER (хранимая процедура sp _ adduser , которая использовалась для этой цели в предыдущих версиях SQL Server , оставлена только для обеспечения обратной совместимости). Например, команда на создание пользователя User1 , которому будет соответствовать логин SQL Server Login1 со схемой по умолчанию dbo , может выглядеть так:

CREATE USER User1 FOR LOGIN Login1 WITH DEFAULT_SCHEMA = dbo;

При создании пользователя вам нужно будет указать:

q имя пользователя (User name ), к которому применяются те же правила, что и для других объектов SQL Server ;

q логин (SQL Server или Windows ), которой будет назначен пользователю этой базы данных. После создания пользователя назначенный ему логин изменять будет нельзя. Можно создать пользователя, которому не будет назначен никакой логин (при помощи переключателя Without login ). Такому пользователю уже не получится назначить логин. Пользователи этого типа - без логинов - используются только для дополнительной настройки безопасности в Service Broker . Отметим также, что если какой-то логин уже был назначен пользователю, то другому пользователю одновременно назначить его нельзя;

q сертификат (Certificate name ) или асимметричный ключ (Key name );

q схему по умолчанию (Default schema );

q для каких схем этот пользователь будет являться владельцем (Owned schemas );

q какие роли базы данных (Database roles ) будут ему назначены.

Обязательных параметра всего два - имя пользователя и логин.

На вкладке Securables пользователю можно сразу же предоставить разрешения на объекты базы данных. Речь о предоставлении разрешений пойдет в следующих разделах. Вкладка Extended Properties позволяет определить дополнительные пользовательские свойства для данного объекта. Применяются они для тех же целей, что и расширенные свойства баз данных (см. разд. 4.8) .

Изменение свойств пользователя и его удаление производится из того же контейнера в Management Studio , что и создание пользователя, а также при помощи команд ALTER USER/DROP USER . Удалить пользователя, владеющего какими-либо объектами в базе данных, нельзя.

Набор действий аналогичен).

1. Добавление нового пользователя

Запускаем утилиту . В Microsoft Windows server 2012 R2 ее можно найти в списке всех программ.

В Microsoft Windows Server 2008 R2 в меню «Пуск » (Start) — «Microsoft SQL Server 2012 » — «Среда SQL Server Management Studio ».

В обозревателе объектов раскрываем вкладку «Безопасность » (Security), кликаем правой кнопкой мыши по вкладке «Имена входа » (Logins) и в контекстном меню выбираем «Создать имя входа… » (New Login…)

Откроется окно создания имени входа (Login — New). Теперь необходимо определиться с вариантом аутентификации нового пользователя. Возможны 2 варианта:

  • Аутентификация с помощью пароля — Проверка подлинности SQL Server (SQL Server Authentication).
  • Доступ для конкретного пользователя Windows — Проверка подлинности Windows (Windows authentication).

2. Проверка подлинности SQL Server

Для начала рассмотрим первый способ аутентификации. Например, создадим пользователя для . Укажем имя входа (Login name), выберем «Проверка подлинности SQL Server » (SQL Server Authentication) и введем пароль (Password) пользователя. Далее снимаем / отмечаем галочки у следующих параметров:

  • Требовать использование политики паролей (Enforce password policy)
  • Задать срок окончания действия пароля (Enforce password expiration)
  • Пользователь должен сменить пароль при следующем входе (User must change password at next login)

Для данной задачи оставляем включенным только первый параметр.

Также сразу рекомендую выбрать язык по умолчанию. Если вы используете английскую версию SQL Server, то и служебные сообщения, которые SQL Server будет передавать приложению, подключенному под данным пользователем (в данном случае программе 1С:Предприятие , следовательно и конечному пользователю, работающему в программе) будут передаваться на английском языке. Если язык по умолчанию для пользователя выбрать, например, русский, то и служебные сообщения будут передаваться на русском языке.

Устанавливаем необходимые параметры и переходим на вкладку «Роли сервера » (Server Roles).

Здесь выбираем набор прав добавляемого пользователя. Для этого отмечаем необходимые роли сервера. С полным описанием предопределенных ролей сервера и их возможностями можно ознакомиться . Для текущей задачи выбираем:

  • dbcreator
  • processadmin
  • public

После чего нажимаем «ОК » для сохранения выполненных действий.

3. Проверка подлинности Windows

Теперь добавим администратора SQL Server, выбрав его из текущих пользователей Windows. Для этого создадим нового пользователя и способ аутентификации укажем «Проверка подлинности Windows » (Windows authentication). Далее, чтобы ввести имя входа, нажмем «Найти » (Search…), затем «Дополнительно » (Advanced…), в следующем окне «Поиск » (Find Now) и выбрав необходимого пользователя из списка, закроем все окна нажав на «ОК ».

Перейдем на вкладку «Роли сервера » (Server Roles) и в соответствии с поставленной задачей укажем роли:

  • public
  • sysadmin

Нажмем «ОК » для сохранения нового пользователя.

Теперь в списке имен входа среди прочих мы можем увидеть только что созданных пользователей.

Помогла ли Вам данная статья?

С некоторых пор я получаю много вопросов об асинхронном программировании. И, поняв, что данная тема интересует многих моих читателей, я решил написать статью, для объяснения этих терминов, тем более, что асинхронное программирование является очень важной частью современного Интернета.

Для начала необходимо отметить, что существуют две совершенно разные концепции: первая - синхронная и асинхронная модели программирования , а вторая - однопоточные и многопоточные среды . Каждая из моделей программирования (синхронная и асинхронная) может работать как в однопоточной, так и в многопоточной среде.

Модель синхронного программирования.

В этой модели программирования поток назначается одной задаче и начинает работать над ней. Как только задача завершается, поток доступен для следующей задачи. Т.е. одна задача сменятся другой последовательно. В этой модели невозможно оставить выполнение задачи в середине для выполнения другой задачи. Давайте обсудим, как эта модель работает в однопоточных и многопоточных средах.

Однопоточная среда - Single Threaded - если у нас есть пара задач, которые необходимо выполнить, а текущая система предоставляет только один поток, тогда задачи назначаются потоку одна за другой. Наглядно это можно изобразить вот так:

Где Thread 1 - один поток, Task 1 и Task 2, Task 3, Task 4 – соответствующие задачи.

Мы видим, что у нас есть поток (Thread 1 ) и четыре задачи , которые нужно выполнить. Поток начинает работу над задачами и завершает все задачи одну за другой.

Многопоточная среда - Multi-Threaded - в этой среде мы используем несколько потоков, которые могут выполнять эти задачи одновременно. Это означает, что у нас есть пул потоков (новые потоки также могут создаваться по необходимости на основе доступных ресурсов) и множество задач.

Мы видим, что у нас есть четыре потока и столько же задач. Поэтому каждый поток выполняет одну задачу и завершает ее. Это идеальный сценарий, но в обычных условиях у нас, как правило, больше задач, чем количество доступных потоков. И поэтому, когда один поток закончит выполнять некоторую задачу, он немедленно приступит к выполнению другой. Обратите внимание также и на тот факт, что новый поток создается не каждый раз, потому что ему нужны системные ресурсы, такие как такты процессора и память, которых может оказаться недостаточно.

Теперь давайте поговорим об асинхронной модели и о том, как она ведет себя в однопоточной и многопоточной среде.

Модель асинхронного программирования.

В отличие от модели синхронного программирования, здесь один поток, запуская некую задачу, может остановить на некотором промежутке времени ее выполнения, сохраняя при этом ее текущее состояние, и начать выполнять другую задачу .

мы видим, что один поток отвечает за выполнение всех задач, чередуя их, друг с другом.

Если наша система способна создавать несколько потоков, то все потоки могут работать по асинхронной модели.

Мы видим, что те же задачи T4, T5, T6 обрабатываются несколькими потоками. В этом и состоит красота и сила этого сценария. Как вы можете видеть, задача T4 была запущена первой в потоке Thread 1 и завершена в потоке Thread 2 . Точно так же T6 завершается в Thread 2, Thread 3 и Thread 4 .

Итак, всего у нас четыре сценария –

  • Синхронный однопоточный
  • Синхронный многопоточный
  • Асинхронный однопоточный
  • Асинхронный многопоточный

Преимущества асинхронного программирования

Для любого приложения важны две вещи: удобство использования и производительность. Удобство использования важно потому, что когда пользователь нажимает кнопку, чтобы сохранить некоторые данные, это требует выполнения нескольких небольших задач, таких как чтение и заполнение данных во внутреннем объекте, установление соединения с SQL сервером и сохранение запроса там и. т. д.

Так как SQL-сервер , например, скорее всего, работает на другом компьютере в сети и работает под другим процессом, это может занять много времени. А, если приложение работает в одном потоке, тогда экран устройства пользователя будет находиться в неактивном состоянии до тех пор, пока все задачи не будут завершены, что является примером очень плохого пользовательского интерфейса. Вот почему многие приложения и новые фреймворки полностью полагаются на асинхронную модель, так как она позволяет выполнять множество задач, при этом сохраняя отзывчивость интерфейса.

Эффективность приложения также очень важна. Подсчитано, что при выполнении запроса около 70-80% времени теряется в ожидании зависимых задач. Поэтому, это место где асинхронное программирование как нельзя лучше придется кстати.

Таким образом, в данной статье мы рассмотрели, что такое синхронное и асинхронного программирование. Особый акцент был сделан на асинхронное программирование, так оно лежит в основе подавляющего большинства современных средств разработки. А в следующих статьях мы познакомимся с реальными примерами, использующими асинхронную модель.

Попробую собрать воедино все, что дали уже в комментариях.

Есть несколько разных понятий, связанных с областью параллельных вычислений.

  • Конкурентное исполнение (concurrency)
  • Параллельное исполнение (parallel execution)
  • Многопоточное исполнение (multithreading)
  • Асинхронное исполнение (asynchrony)

Каждый из этих терминов строго определен и имеет четкое значение.

Конкурентность (concurrency)

Конкурентность (*) (concurrency) - это наиболее общий термин, который говорит, что одновременно выполняется более одной задачи. Например, вы можете одновременно смотреть телевизор и комментить фоточки в фейсбуке. Винда, даже 95-я могла (**) одновременно играть музыку и показывать фотки.

(*) К сожалению, вменяемого русскоязычного термина я не знаю. Википедия говорит, что concurrent computing - это параллельные вычисления, но как тогда будет parallel computing по русски?

(**) Да, вспоминается анекдот про Билла Гейтса и многозадачность винды, но, теоретически винда могла делать несколько дел одновременно. Хотя и не любых.

Конкурентное исполнение - это самый общий термин, который не говорит о том, каким образом эта конкурентность будет получена: путем приостановки некоторых вычислительных элементов и их переключение на другую задачу, путем действительно одновременного исполнения, путем делегации работы другим устройствам или еще как-то. Это не важно.

Конкурентное исполнение говорит о том, что за определенный промежуток времени будет решена более, чем одна задача. Точка.

Параллельное исполнение

Параллельное исполнение (parallel computing) подразумевает наличие более одного вычислительного устройства (например, процессора), которые будут одновременно выполнять несколько задач.

Параллельное исполнение - это строгое подмножество конкурентного исполнения. Это значит, что на компьютере с одним процессором параллельное программирование - невозможно;)

Многопоточность

Многопоточность - это один из способов реализации конкурентного исполнения путем выделения абстракции "рабочего потока" (worker thread).

Потоки "абстрагируют" от пользователя низкоуровневые детали и позволяют выполнять более чем одну работу "параллельно". Операционная система, среда исполнения или библиотека прячет подробности того, будет многопоточное исполнение конкурентным (когда потоков больше чем физических процессоров), или параллельным (когда число потоков меньше или равно числу процессоров и несколько задач физически выполняются одновременно).

Асинхронное исполнение

Асинхронность (asynchrony) подразумевает, что операция может быть выполнена кем-то на стороне: удаленным веб-узлом, сервером или другим устройством за пределами текущего вычислительного устройства.

Основное свойство таких операций в том, что начало такой операции требует значительно меньшего времени, чем основная работа. Что позволяет выполнять множество асинхронных операций одновременно даже на устройстве с небольшим числом вычислительных устройств.

CPU-bound и IO-Bound операции

Еще один важный момент, с точки зрения разработчика - разница между CPU-bound и IO-bound операциями. CPU-Bound операции нагружают вычислительные мощности текущего устройства, а IO-Bound позволяют выполнить задачу вне текущей железки.

Разница важна тем, что число одновременных операций зависит от того, к какой категории они относятся. Вполне нормально запустить параллельно сотни IO-Bound операций, и надеяться, что хватит ресурсов обработать все результаты. Запускать же параллельно слишком большое число CPU-bound операций (больше, чем число вычислительных устройств) бессмысленно.

Возвращаясь к исходному вопросу: нет смысла выполнять в 1000 потоков метод Calc , если он является CPU-Intensive (нагружает центральный процессор), поскольку это приведет к падению общей эффективности вычислений. ОС-ке придется переключать несколько доступных ядер для обслуживания сотен потоков. А этот процесс не является дешевым.

Самым простым и эффективным способом решения CPU-Intensive задачи, заключается в использовании идиомы Fork-Join: задачу (например, входные данные) нужно разбить на определенное число подзадач, которые можно выполнить параллельно. Каждая подзадача должна быть независимой и не обращаться к разделяемым переменным/памяти. Затем, нужно собрать промежуточные результаты и объединить их.

Выглядит это очень интересно:

IEnumerable yourData = GetYourData(); var result = yourData.AsParallel() // начинаем обрабатывать параллельно.Select(d => ComputeMD5(d)) // Вычисляем параллельно.Where(md5 => IsValid(md5)) .ToArray(); // Возврвщаемся к синхронной модели

В этом случае, число потоков будет контролироваться библиотечным кодом в недрах CLR/TPL и метод ComputeMD5 будет вызван параллельно N-раз на компьютере с N-процессорами (ядрами).

Последнее обновление: 17.10.2018

Асинхронность позволяет вынести отдельные задачи из основного потока в специальные асинхронные методы или блоки кода. Особенно это актуально в графических программах, где продолжительные задачи могу блокировать интерфейс пользователя. И чтобы этого не произошло, нужно задействовать асинхронность. Также асинхронность несет выгоды в веб-приложениях при обработке запросов от пользователей, при обращении к базам данных или сетевым ресурсам. При больших запросах к базе данных асинхронный метод просто уснет на время, пока не получит данные от БД, а основной поток сможет продолжить свою работу. В синхронном же приложении, если бы код получения данных находился в основном потоке, этот поток просто бы блокировался на время получения данных.

Ключевыми для работы с асинхронными вызовами в C# являются два ключевых слова: async и await , цель которых - упростить написание асинхронного кода. Они используются вместе для создания асинхронного метода.

Асинхонный метод обладает следующими признаками:

    В заголовке метода используется модификатор async

    Метод содержит одно или несколько выражений await

    В качестве возвращаемого типа используется один из следующих:

    • ValueTask

Асинхронный метод, как и обычный, может использовать любое количество параметров или не использовать их вообще. Однако асинхронный метод не может определеять параметры с модификаторами out и ref .

Также стоит отметить, что слово async , которое указывается в определении метода, не делает автоматически метод асинхронным. Оно лишь указывает, что данный метод может содержать одно или несколько выражений await .

Рассмотрим пример асинхронного метода:

Using System; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; namespace HelloApp { class Program { static void Factorial() { int result = 1; for(int i = 1; i <= 6; i++) { result *= i; } Thread.Sleep(8000); Console.WriteLine($"Факториал равен {result}"); } // определение асинхронного метода static async void FactorialAsync() { Console.WriteLine("Начало метода FactorialAsync"); // выполняется синхронно await Task.Run(()=>Factorial()); // выполняется асинхронно Console.WriteLine("Конец метода FactorialAsync"); } static void Main(string args) { FactorialAsync(); // вызов асинхронного метода Console.WriteLine("Введите число: "); int n = Int32.Parse(Console.ReadLine()); Console.WriteLine($"Квадрат числа равен {n * n}"); Console.Read(); } } }

Здесь прежде всего определен обычный метод подсчета факториала. Для имитации долгой работы в нем используется задержка на 8 секунд с помощью метода Thread.Sleep() . Условно это некоторый метод, который выполняет некоторую работу продолжительное время. Но для упрощения понимания он просто подсчитывает факториал числа 6.

Также здесь определен асинхронный метод FactorialAsync() . Асинхронным он является потому, что имеет в определении перед возвращаемым типом модификатор async , его возвращаемым типом является void, и в теле метода определено выражение await .

Выражение await определяет задачу, которая будет выполняться асинхронно. В данном случае подобная задача представляет выполнение функции факториала:

Await Task.Run(()=>Factorial());

По негласным правилам в названии асинхроннных методов принято использовать суффикс Async - FactorialAsync () , хотя в принципе это необязательно делать.

Сам факториал мы получаем в асинхронном методе FactorialAsync . Асинхронным он является потому, что он объявлен с модификатором async и содержит использование ключевого слова await .

И в методе Main мы вызываем этот асинхронный метод.

Посмотрим, какой у программы будет консольный вывод:

Начало метода FactorialAsync Введите число: 7 Квадрат числа равен 49 Конец метода Main Факториал равен 720 Окончание метода FactorialAsync

Разберем поэтапно, что здесь происходит:

    Запускается метод Main, в котором вызывается асинхронный метод FactorialAsync.

    Метод FactorialAsync начинает выполняться синхронно вплоть до выражения await.

    Выражение await запускает асинхронную задачу Task.Run(()=>Factorial())

    Пока выполняется асинхронная задача Task.Run(()=>Factorial()) (а она может выполняться довольно продожительное время), выполнение кода возвращается в вызывающий метод - то есть в метод Main. В методе Main нам будет предложено ввести число для вычисления квадрата числа.

    В этом и преимущество асинхронных методов - асинхронная задача, которая может выполняться довольно долгое время, не блокирует метод Main, и мы можем продолжать работу с ним, например, вводить и обрабатывать данные.

    Когда асинхронная задача завешила свое выполнение (в случае выше - подсчитала факториал числа), продолжает работу асинхронный метод FactorialAsync, который вызвал асинхронную задачу.

Функция факториала, возможно, представляет не самый показательный пример, так как в реальности в данном случае нет смысла делать ее асинхронной. Но рассмотрим другой пример - чтение-запись файла:

Using System; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; using System.IO; namespace HelloApp { class Program { static async void ReadWriteAsync() { string s = "Hello world! One step at a time"; // hello.txt - файл, который будет записываться и считываться using (StreamWriter writer = new StreamWriter("hello.txt", false)) { await writer.WriteLineAsync(s); // асинхронная запись в файл } using (StreamReader reader = new StreamReader("hello.txt")) { string result = await reader.ReadToEndAsync(); // асинхронное чтение из файла Console.WriteLine(result); } } static void Main(string args) { ReadWriteAsync(); Console.WriteLine("Некоторая работа"); Console.Read(); } } }

Асинхронный метод ReadWriteAsync() выполнение запись в файл некоторой строки и затем считывает записанный файл. Подобные операции могут занимать продолжительное время, особенно при больших объемах данных, поэтому такие операции лучше делать асинхронными.

Фреймворк.NET уже имеет встроенную поддержку таких операций. Например, в классе StreamWriter определен метод WriteLineAsync() . По сути он уже представляет асинхронную операцию и принимает в качестве параметра некоторую строку, которую надо записать в файл. Поскольку этот метод представляет асинхронную операцию, то вызов этого метода мы можем оформить в выражение await :

Await writer.WriteLineAsync(s); // асинхронная запись в файл

Аналогично в классе StreamReader определен метод ReadToEndAsync() , который также представляет асинхронную операцию и который возвращает весь считанный текст.

Во фреймворке.NET Core определено много подобных методов. Как правило, они связаны с работой с файлами, отправкой сетевых запросов или запросов к базе данных. Их легко узнать по суффиксу Async . То есть если метод имеет подобный суффикс в названии, то с большей степенью вроятности его можно использовать в выражении await.

Static void Main(string args) { ReadWriteAsync(); Console.WriteLine("Некоторая работа"); Console.Read(); }

И опять же когда выполнение в методе ReadWriteAsync доходит до первого выражения await, управление возвращается в метод Main, и мы можем продолжать с ним работу. Запись в файл и считывания файла будут производиться параллельно и не будут блокировать работу метода Main.

Определение асинхронной операции

Как, выше уже было сказано, фреймворк.NET Core имеет много встроенных методов, которые представляют асинхронную операцию. Они заканчиваются на суффикс Async. И перед вызывами подобных методов мы можем указывать оператор await . Например:

StreamWriter writer = new StreamWriter("hello.txt", false); await writer.WriteLineAsync("Hello"); // асинхронная запись в файл

Либо мы сами можем определить асинхронную операцию, используя метод Task.Run() :

Static void Factorial() { int result = 1; for (int i = 1; i <= 6; i++) { result *= i; } Thread.Sleep(8000); Console.WriteLine($"Факториал равен {result}"); } // определение асинхронного метода static async void FactorialAsync() { await Task.Run(()=>Factorial()); // вызов асинхронной операции }

Можно определить асинхронную операцию с помощью лямбда-выражения:

Static async void FactorialAsync() { await Task.Run(() => { int result = 1; for (int i = 1; i <= 6; i++) { result *= i; } Thread.Sleep(8000); Console.WriteLine($"Факториал равен {result}"); }); }

Передача параметров в асинхронную операцию

Выше вычислялся факториал 6, но, допустим, мы хотим вычислять факториалы разных чисел:

Using System; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; namespace HelloApp { class Program { static void Factorial(int n) { int result = 1; for (int i = 1; i <= n; i++) { result *= i; } Thread.Sleep(5000); Console.WriteLine($"Факториал равен {result}"); } // определение асинхронного метода static async void FactorialAsync(int n) { await Task.Run(()=>Factorial(n)); } static void Main(string args) { FactorialAsync(5); FactorialAsync(6); Console.WriteLine("Некоторая работа"); Console.Read(); } } }

Получение результата из асинхронной операции

Асинхронная операция может возвращать некоторый результат, получить который мы можем так же, как и при вызове обычного метода:

Using System; using System.Threading; using System.Threading.Tasks; namespace HelloApp { class Program { static int Factorial(int n) { int result = 1; for (int i = 1; i <= n; i++) { result *= i; } return result; } // определение асинхронного метода static async void FactorialAsync(int n) { int x = await Task.Run(()=>Factorial(n)); Console.WriteLine($"Факториал равен {x}"); } static void Main(string args) { FactorialAsync(5); FactorialAsync(6); Console.Read(); } } }

Метод Factorial возвращает значение типа int, это значение мы можем получить, просто присвоив результат асинхронной операции переменной данного типа: int x = await Task.Run(()=>Factorial(n));