MAUI 已知问题 PathFigureCollectionConverter 非线程安全

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所属分类:.NET技术
摘要

在 MAUI 里,可以使用 PathFigureCollectionConverter 将 Path 字符串转换为 PathFigureCollection 对象,从而实现从 Path 字符串转换为路径几何。然而这个 PathFigureCollectionConverter 转换器非线程安全,即使创建多个实例对象,依然由于内部的静态字段导致非线程安全,本文将记录此问题的原理

在 MAUI 里,可以使用 PathFigureCollectionConverter 将 Path 字符串转换为 PathFigureCollection 对象,从而实现从 Path 字符串转换为路径几何。然而这个 PathFigureCollectionConverter 转换器非线程安全,即使创建多个实例对象,依然由于内部的静态字段导致非线程安全,本文将记录此问题的原理

当前,此 PathFigureCollectionConverter 非线程安全问题,没有规避方法

我将此问题报告给官方,请看 https://github.com/dotnet/maui/issues/11321

然后官方说,你也是 Member 了,是一个成熟的开发者了,自己发现的问题就要自己修。于是我乖乖修了这个问题,请看 https://github.com/dotnet/maui/pull/11497 修了之后发现性能居然还提升了一点

复现步骤:

只需要让 PathFigureCollectionConverter 进入多线程转换 Path 字符串即可,转换过程,将随机抛出异常

最简代码如下

        var pathFigureCollectionConverter = new PathFigureCollectionConverter();         var pathString1 =             "M320 96a64 64 0 0 0-64 64V896a64 64 0 0 0 64 64h384a64 64 0 0 0 64-64V160a64 64 0 0 0-64-64H320z m384 64V896H320V160h384zM128 256v576h64V256H128zM832 256v576h64V256h-64z";         var pathString2 =             "M230.08 738.56l58.816 58.88L574.336 512l-285.44-285.44-58.88 58.88L456.704 512l-226.56 226.56z m487.04 29.44V256h-83.2v512h83.2z";          _ = pathFigureCollectionConverter.ConvertFrom(pathString1);         _ = pathFigureCollectionConverter.ConvertFrom(pathString2);          for (int i = 0; i < 100; i++)         {             Task.Run(() =>             {                 var pathFigureCollection = pathFigureCollectionConverter.ConvertFrom(pathString1);             });         }          for (int i = 0; i < 100; i++)         {             Task.Run(() =>             {                 var pathFigureCollection = pathFigureCollectionConverter.ConvertFrom(pathString2);             });         } 

包含此代码的项目放在 GitHub 上,请看 https://github.com/lindexi/lindexi_gd/tree/abc3042ddbfc3bd46563119fc88df0463b155c8b/TestPathFigureCollectionConverter

导致 PathFigureCollectionConverter 非线程安全的核心原因是采用静态字段记录状态,以下是 PathFigureCollectionConverter 的部分源代码,代码有删减

        static bool _figureStarted;         static string _pathString;         static int _pathLength;         static int _curIndex;         static Point _lastStart;         static Point _lastPoint;         static Point _secondLastPoint;         static char _token;          static void ParseToPathFigureCollection(PathFigureCollection pathFigureCollection, string pathString, int startIndex)         {             PathFigure pathFigure = null;              _pathString = pathString;             _pathLength = pathString.Length;             _curIndex = startIndex;              // 忽略其他代码         } 

完全的代码请看 https://github.com/dotnet/maui/blob/a541df0816d1867f494186a0bdc214d431e000cd/src/Controls/src/Core/Shapes/PathFigureCollectionConverter.cs

从上面代码可以看到,用到了静态字段。这是非多线程安全的,多个线程将会随机更改污染静态字段,从而让转换逻辑无法成功执行