使用HttpClient的优解

2016-12-28 19:17:21来源:cnblogs.com作者:白细胞人点击

新工作入职不满半周,目前仍然还在交接工作,适应环境当中,笔者不得不说看别人的源码实在是令人痛苦。所幸今天终于将大部分工作流畅地看了一遍,接下来就是熟悉框架技术的阶段了。

也正是在看源码的过程当中,有一个比较明显的用法细节引起了我的注意,我发现一位同事在请求远程Web Api时,虽然使用了 HttpClient 类,但是在用法上似乎有些欠考虑。代码抽象出来就是以下的模样:

using(var client = new HttpClient()){    //do something}

我们知道 using 关键字常常和实现了 IDisposable 接口的类型一起使用(如数据库连接和文件流操作),用于释放对象机资源(关于GC回收的相关知识可参考我的另一篇博文《CLR和.Net对象生存周期》),但是对于 HttpClient 这样直接和TCP/IP协议打交道的类型却是未必( HttpClient 继承了 HttpMessageInvoker 类, HttpMessageInvoker 实现了 IDisposable 接口,实现上是比较经典的代理模式),翻看一些国内外的文章都能看到对在 using 关键字中使用 HttpClient 的吐槽。事实是不是真的这样呢,其实只要做一个小实验就可以了。

让我们先试着运行以下代码

class Program    {        static void Main(string[] args)        {            for (int i = 0; i < 10000; i++)            {                using (var client = new HttpClient())                {                    var result = client.GetAsync("http://www.baidu.com").Result;                    Console.WriteLine(result.StatusCode);                }            }                        Console.ReadKey();        }    }

不出意外就会提示以下错误:

相关错误信息

单纯为了解决问题而言,我们可以通过减小 HttpClientTimeout 属性加快回收速度(修改系统变量可能会引发其他的问题),但实际上,这还是因为 HttpClient 消耗了太多套接字连接的关系。为了验证这个问题,我们可以使用TcpView这个小工具来查看下项目运行时的 TCP 连接数,如果你下载了代码运行后,会发现 TCP 连接和疯狗一样向上猛蹿。虽然还会有套接字回收的现象,但是和增加的速度相比确实是杯水车薪。

TCP连接数

所以这时候我们需要换一种写法:

class Program    {        private static readonly HttpClient Client=new HttpClient();        static void Main(string[] args)        {            for (int i = 0; i < 10000; i++)            {                                        var result = Client.GetAsync("http://www.baidu.com").Result;                Console.WriteLine(result.StatusCode);            }            Console.ReadKey();        }    }

更换以上写法后,我们会发现无论我们将循环上限如何调整,也不会出现套接字连接资源不足的情况了,而TCPView的结果也好看得多,甚至如果我们每次都测试传输时间的话,我们会发现单次调用 HttpClient 而言,第二种代码比第一种代码要快得多。其实这很好理解,HttpClient内部维持一个专有的连接池,每个HttpClient实例的请求相互隔绝,加快速度的原因是因为重用了套接字,去除了套接字重新建立连接的过程。这也很好地解释了dudu园长的那一篇博客 《C#中HttpClient使用注意:预热与长连接》中的“预热”说法。盗一张图来说明一下套接字的使用情况。

因此,在使用 HttpClient 时我们知道以下几件小事

  • 将其定义为单例模式(由单独的HttpClient维护连接池)
  • 不要使用using关键字包裹(无效,套接字资源不会跟随释放)
  • 尽量不要额外改变 HttpClient 的一些特殊行为(如上文中的TimeOut)

其实HttpClient还有一种使用隐患,DNS-Bug,这种做法国外也有同僚给出了相应的解释和解决方案,详情请见《Singleton HttpClient? Beware of this serious behaviour and how to fix it》

单例模式扩展开来也有很多的说法,根据C#的一些规范,在编程中我推荐两种做法

A. 静态构造器

这种方式适用于如上代码场景,使用静态构造器确保静态字段的实例化。

class Program    {        private static readonly HttpClient Client;        static Program()        {            Client=new HttpClient();        }        static void Main(string[] args)        {            //do something        }    }

B. HttpClientHelper

单例模式中,经典的双重检查锁定机制。

public static class HttpClientHelper    {        private static readonly object LockObj = new object();        private static HttpClient _client;        public static HttpClient HttpClient {            get            {                if (_client == null)                {                    lock (LockObj)                    {                        if (_client == null)                        {                            _client= new HttpClient();                        }                    }                }                                return _client;            }        }    } 

寄语

多点实践多点总结,为认识更深刻的代码世界而奋斗。



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