欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  IT编程

C# 基础知识系列- 17 小工具优化

程序员文章站 2022-09-24 11:21:38
0. 前言 不知道有没有动手能力强的小伙伴照着上一篇的内容写过程序呢?如果有的话,应该会在使用的时候发现以下几个问题: 1. 每次启动都需要经过漫长的时间去遍历磁盘里的文件目录 2. 因为数据是用的字典保存的,所以会消耗大量的内存空间 3. 不能多次查询 现在我们就针对这些问题,让我们的小工具实用起 ......

0. 前言

不知道有没有动手能力强的小伙伴照着上一篇的内容写过程序呢?如果有的话,应该会在使用的时候发现以下几个问题:

  1. 每次启动都需要经过漫长的时间去遍历磁盘里的文件目录
  2. 因为数据是用的字典保存的,所以会消耗大量的内存空间
  3. 不能多次查询

现在我们就针对这些问题,让我们的小工具实用起来。

1. 分析与实现

在动手之前,我们先分析一下问题。在实际开发之前,无论是接到什么需求都要先仔细分析一下,确定好方案再动手方为开发的正道。嗯,没毛病。因为开发过程中跟产品对线、跟客户对线要占整个项目的一半左右时间。好了,不废话了。继续:

遍历文件目录的时间过长,那么我们是不是可以用异步并发去遍历呢?

数据用字典保存会消耗内存空间,那么我们是不是可以用其他的方式保存呢?

不能多次查询,是不是可以使用循环,然后设置一个退出条件?

1.1 c#的异步/并发实现

在c#里,异步和并发的实现是依据线程、任务来实现的。在之前《c# 基础知识系列- 12 任务和多线程》里大概介绍了一下线程和任务,我们知道线程本身是没法返回数据的,它与主线程进行数据交互的过程十分需要注意线程安全。而任务可以返回数据,不需要像线程一样小心翼翼地与主线程进行数据交互。任务有一个优点,它比线程更轻量,所以在当前环境下我们可以试试任务。

当然,线程也有优点,那就是线程的运行环境相对更封闭一点,它能完成一个长的大型运算。

那么继续上一篇的内容,先引用 :

using system.threading.tasks;

先提取一组根据可枚举目录集合创建任务组并取得结果的方法:

public static dictionary<string,list<string>> overdirectories(ienumerable<directoryinfo> directories)
{
    var tasks = directories.select(dir => task.run(()=>overdirectories(dir))).toarray();
    task.waitall(tasks);// 这行的意思是等待所有任务完成
    return concat(tasks.select(t=>t.result).toarray());
}

然后改造原有的overdirectories方法:

public static dictionary<string,list<string>> overdirectories(directoryinfo rootdirectory)
{
    console.writeline($"正在遍历目录:{rootdirectory.fullname}");
    var dict = new dictionary<string, list<string>>();
    ienumerable<fileinfo> files = new list<fileinfo>();
    try
    {
        files = rootdirectory.enumeratefiles();
    }
    catch(exception e)
    {
        console.writeline($"错误信息:{e}");//打印错误信息
    }

    foreach(var file in files)
    {
        var key = path.getfilenamewithoutextension(file.name);
        if(!dict.containskey(key))
        {
            dict[key] = new list<string>();
        }
        dict[key].add(file.fullname);
    }
    try
    {
        var dirs = rootdirectory.enumeratedirectories();
        return concat(dict, overdirectories(dirs));// 采用线程版的方法进行遍历
    }
    catch (system.exception e)
    {
        console.writeline($"错误信息:{e}");//打印错误信息
    }
    return dict;
}

1.2 数据复用

理想状态下,我们的数据应该是保存在数据库的,但因为数据库的操作是在下一系列的教程中,所以目前只能舍弃这个设想。

那么,利用现有方式,我们可以使用文件作为缓存的方式,也就是说把数据保存在文件里,在需要的时候从文件中读取出来。这时候就需要一组操作文件的方法。

首先,声明一个静态变量:

public static readonly string tempfile = "temp.txt";

然后编写读取、存放数据的方法:

public static void writelinestotemp(list<string> lines)
{
    file.appendalllines(tempfile, lines);
}

public static list<string> search(string file)
{
    var lines = file.readlines(file);
    var results = lines.where(line=>path.getfilenamewithoutextension(line).contains(file));
    return results.tolist();
}

这时候在文件中存放的都是路径文件,所以需要重新修改遍历文件路径的方法,只保留路径:

public static list<string> overdirectories(directoryinfo rootdirectory)
{
    console.writeline($"正在遍历目录:{rootdirectory.fullname}");
    list<string> files = new list<string>();
    try
    {    
        files.addrange(rootdirectory.getfiles().select(f=>f.fullname).tolist());
        console.writeline($"在目录:{rootdirectory.fullname} 下 找到 文件:{files.count} 个");
    }
    catch(exception e)
    {
        console.writeline($"加载目录:{rootdirectory.fullname} 中\t错误信息:{e}");//打印错误信息
    }
    try
    {
        var dirs = rootdirectory.getdirectories();
        overdirectories(dirs);
    }
    catch (system.exception e)
    {
        console.writeline($"在下探目录{rootdirectory.fullname}时发生错误:{e}");
    }
    return files;
}

public static void overdirectories(ienumerable<directoryinfo> directories)
{
    var tasks =new list<task<list<string>>>( directories.select(dir => task.run(()=>overdirectories(dir))));
    while(tasks.any())
    {
        var completeds = tasks.where(t=>t.iscompleted).tolist(); // 提取所有已完成的任务
        foreach(var t in completeds)
        {
            writelinestotemp(t.result);// 保存文件列表
            tasks.remove(t);//移除已处理的任务
        }
    }
}

最后修改主方法,设置启动时遍历路径的规则:

static void main(string[] args)
{
    if(!file.exists(tempfile))// 缓存文件存在,则认为上次已经遍历成功了
    {
        var drivers = getdrivers();
        overdirectories(drivers);
    }

    console.writeline("请输入要查询的文件名:");
    var search = console.readline().trim();

}

1.3 循环使用并设置退出条件

设置用户输入q或q的时候退出程序,这时候就需要改造main方法了:

static void main(string[] args)
{
    console.writeline("文件查询小工具启动了……");
    if(!file.exists(tempfile))
    {
        console.writeline("尚未加载缓存记录,数据加载中……");
        var drivers = getdrivers();
        overdirectories(drivers);
        console.writeline("数据加载完成");
        thread.sleep(500);
        console.clear();// 清除控制台
    }
    while(true)
    {
        console.writeline("请输入要查询的文件名(输入q/q 退出):");
        var search = console.readline().trim();// 去除多余的空白字符
        if(search == "q" || search == "q")//添加退出条件
        {
            break;
        }
        console.writeline("查询中……");
        var results = search(search);
        console.writeline("查询结果:");
        foreach(var r in results)
        {
            console.writeline(r);
        }
    }
    console.writeline("程序已退出!");
}

在main 方法里加了很多提示语句,以方便使用。

2. 总结

以上是第一次实战课的所有内容。欢迎各位小伙伴们踊跃讨论。这个小工具并不完善,但是随着我们对.net core的了解和深入就会写的得心应手了。

更多内容烦请关注

C# 基础知识系列- 17 小工具优化