nHibernate在多个线程上枚举相同的集合

我有一个生产应用程序（IIS8、MVC5、nHibernate DAL），并且我注意到最近 CPU 使用率很高。循环应用程序池修复了它，但在从服务器进行一些诊断和内存转储来分析问题之后，我注意到多个线程尝试枚举同一集合的一致模式。最常见的一点是应用程序检查用户的角色。我怀疑这可能更多是因为这个代码是针对每个验证权限的请求运行的，所以它更有可能是它被卡住的集合？

public IList<Role> GetRoles(string username)
{
    var login = GetLoginForUser(username);
    return !login.Groups.Any() ? new List<Role>() : login.Groups.SelectMany(x => x.Roles).OrderBy(x => x.DisplayName).ToList();
}

我的 CurrentUser 对象有一个简单的界面，其中包含从依赖项解析器注入的用户详细信息。我已经验证了 UserId 是否存在并且有效，这一切都非常简单。当我查看这两个请求挂起时的转储时，我收到一条警告，表明多个线程正在枚举一个集合。当我检查转储中的两个线程时，我看到几乎相同的堆栈跟踪。 （我已经重命名了堆栈跟踪中的一些命名空间详细信息，但其他方面没有改变）。两个请求中的 userId（以及生成的配置文件）是相同的，因此看来这是由于两个单独的线程几乎同时尝试从数据库加载同一对象所致。

堆栈跟踪如下，但我不确定从这里到哪里去解决这个问题。

System.Collections.Generic.Dictionary`2[[System.__Canon, mscorlib],[System.Nullable`1[[System.Int32, mscorlib]], mscorlib]].FindEntry(System.__Canon)+129 
System.Collections.Generic.Dictionary`2[[System.__Canon, mscorlib],[System.Nullable`1[[System.Int32, mscorlib]], mscorlib]].TryGetValue(System.__Canon, System.Nullable`1<Int32> ByRef)+12 
NHibernate.AdoNet.ColumnNameCache.GetIndexForColumnName(System.String, NHibernate.AdoNet.ResultSetWrapper)+25 
NHibernate.AdoNet.ColumnNameCache.GetIndexForColumnName(System.String, NHibernate.AdoNet.ResultSetWrapper)+25 
NHibernate.AdoNet.ResultSetWrapper.GetOrdinal(System.String)+e 
NHibernate.AdoNet.ResultSetWrapper.GetOrdinal(System.String)+e 
NHibernate.Type.NullableType.NullSafeGet(System.Data.IDataReader, System.String)+29 
NHibernate.Type.NullableType.NullSafeGet(System.Data.IDataReader, System.String[], NHibernate.Engine.ISessionImplementor, System.Object)+16 
NHibernate.Type.NullableType.NullSafeGet(System.Data.IDataReader, System.String[], NHibernate.Engine.ISessionImplementor, System.Object)+16 
NHibernate.Persister.Collection.AbstractCollectionPersister.ReadKey(System.Data.IDataReader, System.String[], NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+14 
NHibernate.Persister.Collection.AbstractCollectionPersister.ReadKey(System.Data.IDataReader, System.String[], NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+14 
NHibernate.Loader.Loader.ReadCollectionElement(System.Object, System.Object, NHibernate.Persister.Collection.ICollectionPersister, NHibernate.Loader.ICollectionAliases, System.Data.IDataReader, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+34 
NHibernate.Loader.Loader.ReadCollectionElement(System.Object, System.Object, NHibernate.Persister.Collection.ICollectionPersister, NHibernate.Loader.ICollectionAliases, System.Data.IDataReader, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+34 
NHibernate.Loader.Loader.ReadCollectionElements(System.Object[], System.Data.IDataReader, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+d2 
NHibernate.Loader.Loader.ReadCollectionElements(System.Object[], System.Data.IDataReader, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+d2 
NHibernate.Loader.Loader.GetRowFromResultSet(System.Data.IDataReader, NHibernate.Engine.ISessionImplementor, NHibernate.Engine.QueryParameters, NHibernate.LockMode[], NHibernate.Engine.EntityKey, System.Collections.IList, NHibernate.Engine.EntityKey[], Bo+ab 
NHibernate.Loader.Loader.GetRowFromResultSet(System.Data.IDataReader, NHibernate.Engine.ISessionImplementor, NHibernate.Engine.QueryParameters, NHibernate.LockMode[], NHibernate.Engine.EntityKey, System.Collections.IList, NHibernate.Engine.EntityKey[], Bo+ab 
NHibernate.Loader.Loader.DoQuery(NHibernate.Engine.ISessionImplementor, NHibernate.Engine.QueryParameters, Boolean)+1e7 
NHibernate.Loader.Loader.DoQuery(NHibernate.Engine.ISessionImplementor, NHibernate.Engine.QueryParameters, Boolean)+1e7 
NHibernate.Loader.Loader.DoQueryAndInitializeNonLazyCollections(NHibernate.Engine.ISessionImplementor, NHibernate.Engine.QueryParameters, Boolean)+7f 
NHibernate.Loader.Loader.DoQueryAndInitializeNonLazyCollections(NHibernate.Engine.ISessionImplementor, NHibernate.Engine.QueryParameters, Boolean)+7f 
NHibernate.Loader.Loader.LoadCollection(NHibernate.Engine.ISessionImplementor, System.Object, NHibernate.Type.IType)+de 
NHibernate.Loader.Loader.LoadCollection(NHibernate.Engine.ISessionImplementor, System.Object, NHibernate.Type.IType)+de 
NHibernate.Loader.Collection.CollectionLoader.Initialize(System.Object, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+1c 
NHibernate.Loader.Collection.CollectionLoader.Initialize(System.Object, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+1c 
NHibernate.Persister.Collection.AbstractCollectionPersister.Initialize(System.Object, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+1e 
NHibernate.Persister.Collection.AbstractCollectionPersister.Initialize(System.Object, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+1e 
NHibernate.Event.Default.DefaultInitializeCollectionEventListener.OnInitializeCollection(NHibernate.Event.InitializeCollectionEvent)+16d 
NHibernate.Impl.SessionImpl.InitializeCollection(NHibernate.Collection.IPersistentCollection, Boolean)+1fa 
NHibernate.Collection.AbstractPersistentCollection.Initialize(Boolean)+2f 
NHibernate.Collection.AbstractPersistentCollection.Read()+d 
NHibernate.Collection.Generic.PersistentGenericBag`1[[System.__Canon, mscorlib]].System.Collections.Generic.IEnumerable<T>.GetEnumerator()+11 
System_Core_ni!System.Linq.Enumerable+<SelectManyIterator>d__14`2[[System.__Canon, mscorlib],[System.__Canon, mscorlib]].MoveNext()+10c 
System_Core_ni!System.Linq.Buffer`1[[System.__Canon, mscorlib]]..ctor(System.Collections.Generic.IEnumerable`1<System.__Canon>)+d9 
System_Core_ni!System.Linq.OrderedEnumerable`1+<GetEnumerator>d__0[[System.__Canon, mscorlib]].MoveNext()+6f 
System_Core_ni!System.Linq.OrderedEnumerable`1+<GetEnumerator>d__0[[System.__Canon, mscorlib]].MoveNext()+6f 
mscorlib_ni!System.Collections.Generic.List`1[[System.__Canon, mscorlib]]..ctor(System.Collections.Generic.IEnumerable`1<System.__Canon>)+17e 
System_Core_ni!System.Linq.Enumerable.ToList[[System.__Canon, mscorlib]](System.Collections.Generic.IEnumerable`1<System.__Canon>)+3b 
Company.ApplicationServices.SecurityService.GetRoles(System.String)+ef 

我目前正在 ActionFilter 中打开数据库事务，该事务在以下情况下打开：OnActionExecuting()发生，然后提交/回滚事务OnActionExecuted()发生。

我使用 StructureMap (v2.6.4.1) 进行依赖项注入，数据持久性的相关行如下。

var cfg = Fluently.Configure()
    .Database(MsSqlConfiguration.MsSql2008.ConnectionString(c => c.FromConnectionStringWithKey("DatabaseConnectionString"))
    .CurrentSessionContext<WebSessionContext>()
    // ... etc etc....
    .Cache(c => c.ProviderClass<NHibernate.Caches.SysCache2.SysCacheProvider>()
                .UseQueryCache()
                .UseSecondLevelCache()
                .UseMinimalPuts());

For<NHibernate.Cfg.Configuration>().Singleton().Use(cfg);
For<NHibernate.ISessionFactory>().Singleton()
    .Use(ctx =>
        {
            try
            {
                var config = ctx.GetInstance<NHibernate.Cfg.Configuration>();
                return config.BuildSessionFactory();
            }
            catch (SqlException ex)
            {
                ctx.GetInstance<IExceptionLogger>().Error(ex);
                throw;
            }
        });
For<NHibernate.ISession>().HybridHttpOrThreadLocalScoped()
    .Use(ctx => ctx.GetInstance<NHibernate.ISessionFactory>().OpenSession());

UPDATE:我仍在处理这个问题，并且希望得到一些提示，了解这是否是 nhibernate 的问题，或者我如何配置它？我的应用程序锁定到了今天我们不得不重新启动服务器的程度，因为有 19 个单独的线程试图枚举同一集合。

下面提到这可能是 SecurityService 生命周期范围的问题，我同意这是一种可能性。目前，我通过 Structuremap 通过依赖注入提供服务（最新版本 2.6 已发布，尚未更新到 3.x）。我在下面简要介绍了这些细节，希望内容简洁但仍然相关。

public class SecurityService : ISecurityService
{
    private readonly IRepository<Login> loginRepository;

    public IList<Role> GetCurrentUserRoles()
    {
        var login = GetLoginForCurrentUser();
        return GetRoles(login.Name);
    }

    public Login GetLoginForCurrentUser()
    {
        //Some logic to derive the current UserId {guid} via some resources injected into this service class.

        return loginRepository.GetReference(loginId);
    }
}

public class NHibernateRepository<T> : IRepository<T> where T : class
{
    protected ISession Session { get; set; }

    public NHibernateRepository(ISession session)
    {
        Session = session;
    }

    public T GetReference(object id)
    {
        return Session.Get<T>(id);
    }

    // Other methods typical of a repository class, nothing special
}

我的依赖解析器设置...

For<ISecurityService>().Use<SecurityService>();
For(typeof (IRepository<>)).Use(typeof (NHibernateRepository<>));
//And then the ISession is commented above.

nHibernate配置了WebSessionContext的内部上下文 ISessionFactory 是单例的 ISession 是 HybridHttpOrThreadLocalScoped ISecurityService 和 IRepository 都保留默认的 Transient

角色会被缓存，如果找不到，系统会调用安全服务上的 GetRoles 方法，我想我可能会遇到问题，因为它调用 GetRoles 的频率比需要的要频繁，但这超出了我现在遇到的多个并发枚举问题。

UPDATE:所以我很困惑，今天我在调用 GetReference 时遇到了同样的问题。 18 个独立的线程卡在枚举同一个集合上，但这一个线程是 nHibernate 内部的。

System.Collections.Generic.Dictionary`2[[System.__Canon, mscorlib],[System.Nullable`1[[System.Int32, mscorlib]], mscorlib]].FindEntry(System.__Canon)+129 
System.Collections.Generic.Dictionary`2[[System.__Canon, mscorlib],[System.Nullable`1[[System.Int32, mscorlib]], mscorlib]].TryGetValue(System.__Canon, System.Nullable`1 ByRef)+12 
NHibernate.AdoNet.ColumnNameCache.GetIndexForColumnName(System.String, NHibernate.AdoNet.ResultSetWrapper)+25 
NHibernate.AdoNet.ResultSetWrapper.GetOrdinal(System.String)+e 
NHibernate.Type.NullableType.NullSafeGet(System.Data.IDataReader, System.String)+29 
NHibernate.Type.NullableType.NullSafeGet(System.Data.IDataReader, System.String[], NHibernate.Engine.ISessionImplementor, System.Object)+16 
NHibernate.Type.AbstractType.Hydrate(System.Data.IDataReader, System.String[], NHibernate.Engine.ISessionImplementor, System.Object)+14 
NHibernate.Persister.Entity.AbstractEntityPersister.Hydrate(System.Data.IDataReader, System.Object, System.Object, NHibernate.Persister.Entity.ILoadable, System.String[][], Boolean, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+3ce 
NHibernate.Loader.Loader.LoadFromResultSet(System.Data.IDataReader, Int32, System.Object, System.String, NHibernate.Engine.EntityKey, System.String, NHibernate.LockMode, NHibernate.Persister.Entity.ILoadable, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+118 
NHibernate.Loader.Loader.InstanceNotYetLoaded(System.Data.IDataReader, Int32, NHibernate.Persister.Entity.ILoadable, NHibernate.Engine.EntityKey, NHibernate.LockMode, System.String, NHibernate.Engine.EntityKey, System.Object, System.Collections.IList, NHi+8c 
NHibernate.Loader.Loader.GetRow(System.Data.IDataReader, NHibernate.Persister.Entity.ILoadable[], NHibernate.Engine.EntityKey[], System.Object, NHibernate.Engine.EntityKey, NHibernate.LockMode[], System.Collections.IList, NHibernate.Engine.ISessionImpleme+129 
NHibernate.Loader.Loader.GetRowFromResultSet(System.Data.IDataReader, NHibernate.Engine.ISessionImplementor, NHibernate.Engine.QueryParameters, NHibernate.LockMode[], NHibernate.Engine.EntityKey, System.Collections.IList, NHibernate.Engine.EntityKey[], Bo+97 
NHibernate.Loader.Loader.DoQuery(NHibernate.Engine.ISessionImplementor, NHibernate.Engine.QueryParameters, Boolean)+1e7 
NHibernate.Loader.Loader.DoQueryAndInitializeNonLazyCollections(NHibernate.Engine.ISessionImplementor, NHibernate.Engine.QueryParameters, Boolean)+7f 
NHibernate.Loader.Loader.LoadEntity(NHibernate.Engine.ISessionImplementor, System.Object, NHibernate.Type.IType, System.Object, System.String, System.Object, NHibernate.Persister.Entity.IEntityPersister)+f3 
NHibernate.Loader.Entity.AbstractEntityLoader.Load(NHibernate.Engine.ISessionImplementor, System.Object, System.Object, System.Object)+22 
NHibernate.Loader.Entity.AbstractEntityLoader.Load(System.Object, System.Object, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+12 
NHibernate.Persister.Entity.AbstractEntityPersister.Load(System.Object, System.Object, NHibernate.LockMode, NHibernate.Engine.ISessionImplementor)+69 
NHibernate.Event.Default.DefaultLoadEventListener.LoadFromDatasource(NHibernate.Event.LoadEvent, NHibernate.Persister.Entity.IEntityPersister, NHibernate.Engine.EntityKey, NHibernate.Event.LoadType)+84 
NHibernate.Event.Default.DefaultLoadEventListener.DoLoad(NHibernate.Event.LoadEvent, NHibernate.Persister.Entity.IEntityPersister, NHibernate.Engine.EntityKey, NHibernate.Event.LoadType)+1d7 
NHibernate.Event.Default.DefaultLoadEventListener.Load(NHibernate.Event.LoadEvent, NHibernate.Persister.Entity.IEntityPersister, NHibernate.Engine.EntityKey, NHibernate.Event.LoadType)+5e 
NHibernate.Event.Default.DefaultLoadEventListener.ReturnNarrowedProxy(NHibernate.Event.LoadEvent, NHibernate.Persister.Entity.IEntityPersister, NHibernate.Engine.EntityKey, NHibernate.Event.LoadType, NHibernate.Engine.IPersistenceContext, System.Object)+73 
NHibernate.Event.Default.DefaultLoadEventListener.ProxyOrLoad(NHibernate.Event.LoadEvent, NHibernate.Persister.Entity.IEntityPersister, NHibernate.Engine.EntityKey, NHibernate.Event.LoadType)+cb 
NHibernate.Event.Default.DefaultLoadEventListener.OnLoad(NHibernate.Event.LoadEvent, NHibernate.Event.LoadType)+120 
NHibernate.Impl.SessionImpl.FireLoad(NHibernate.Event.LoadEvent, NHibernate.Event.LoadType)+140 
NHibernate.Impl.SessionImpl.Get(System.String, System.Object)+148 
NHibernate.Impl.SessionImpl.Get(System.Type, System.Object)+121 
NHibernate.Impl.SessionImpl.Get[[System.__Canon, mscorlib]](System.Object)+143 
Intellitive.Data.Repositories.NHibernateRepository`1[[System.__Canon, mscorlib]].GetReference(System.Object)+38

调用 GetReference 后还有更多内容，但据我所知，它与问题并没有真正相关？

在我看来，您使用的 NHibernate 版本早于 4.0.0（2014 年 8 月 17 日发布）。如果您使用的是较新版本，请忽略此答案。

NHibernate 存在并发问题 - 请参阅here https://nhibernate.jira.com/browse/NH-3420:

有时我们的 IIS 进程开始使用 100% CPU。在内存转储中 我们看到很多线程都在 Dictionary FindEntry 方法中， 从 ColumnNameCache.GetIndexForColumnName 调用。

此问题已解决，但补丁仅合并到版本 4.0.0。

问题是通用的字典 http://msdn.microsoft.com/en-us/library/xfhwa508(v=vs.110).aspx当底层集合被修改时，就会进入无限循环，即两个线程正在尝试读取值，一个正在写入。

From 文档 http://msdn.microsoft.com/en-us/library/xfhwa508.aspx:

一本词典可以同时支持多个读者， 只要集合不被修改。即便如此，列举 通过集合本质上不是线程安全的过程。在 枚举与写访问冲突的罕见情况， 整个枚举过程中必须锁定集合。为了允许 由多个线程访问以进行读取和写入的集合， 您必须实现自己的同步。

线程不安全版本：https://github.com/nhibernate/nhibernate-core/blob/3.4.x/src/NHibernate/AdoNet/ColumnNameCache.cs https://github.com/nhibernate/nhibernate-core/blob/3.4.x/src/NHibernate/AdoNet/ColumnNameCache.cs

与应用补丁相同：https://github.com/nhibernate/nhibernate-core/blob/master/src/NHibernate/AdoNet/ColumnNameCache.cs https://github.com/nhibernate/nhibernate-core/blob/master/src/NHibernate/AdoNet/ColumnNameCache.cs

关于为什么 Dictionary 不是线程安全的以及为什么 IIS 停止服务请求的详细解释：

1. http://blogs.msdn.com/b/tess/archive/2009/12/21/high-cpu-in-net-app-using-a-static-generic-dictionary.aspx http://blogs.msdn.com/b/tess/archive/2009/12/21/high-cpu-in-net-app-using-a-static-generic-dictionary.aspx
2. http://improve.dk/debugging-in-product-part-2-latent-race-condition-bugs/ http://improve.dk/debugging-in-production-part-2-latent-race-condition-bugs/
3. ASP.NET 挂起 - 通用字典并发问题导致 GC 死锁 https://stackoverflow.com/questions/14838032/asp-net-hang-generic-dictionary-concurrency-issues-causes-gc-deadlock