本节说一下数据的预加载。这节的内容与SQL没什么关系。主要说的是在 GIX4项目 中，我们是如何设计符合需求的预加载类库的。内容如下：

　　1. 什么是预加载，为什么要用它？

　　2. 我们所需要的API

　　3. 一个简单的例子

　　什么是预加载？

　　预加载其实就是在真正开始使用数据之前，先异步把数据加载好，等到需要使用时，就可以直接使用之前加载好的数据。这时，由于数据已经加载完成，而不用等待漫长的加载过程，所以程序的速度得到一个明显的提升。

　　那么，什么时候需要使用它呢？我觉得，主要是这种情况：当我们可以预知程序接下来的步骤中，很可能会用到一些数据，而获取这些数据的操作比较耗时的时候，我们就可以使用预加载的方式，提前把数据准备好。

　　预加载需要使用异步方法，也就是使用后台线程来加载数据。这样做的好处当然是不会阻塞当前的主线程。（不过如果当前线程本身就是用于异步加载数据的话，那就没必要再新开线程了。）

　　我们可以使用很多种方式来实现异步加载：在.NET Framework的类库中，很多地方都提供了异步编程模式（Asynchronous Programming Design Patterns）的API，使用这个模式，可以方便地实现各种异步加载。当然，我们也可以使用2.0提供的ThreadPool.QueueUserWorkItem来实现一些轻量级的异步操作。在.NET4.0最新的API中，提供了Task类来表示可执行任务。

　　但是，这些并不是我想要的API……

　　我们所需要的API

　　目前系统中预加载使用的场景需求是这样的：

　　1. 预加载可以对指定的数据获取操作（loading action）进行封装，在需要时调用。

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　　2. 使用数据的模块（使用者），并不一定知道是谁、在何时给它提前加载的数据。它只会申请使用数据。

　　3. 发起异步加载的模块（发起者），应该知道使用者是谁。

　　4. 多个发起者之间没有关系，但是都可以为某一使用者发起预加载。但是保证真正的数据加载操作，只会发生一次。

　　5. 支持重新加载。

　　6. 一个类中，支持对它不同的数据进行不同加载方式，以方便按需加载。

　　7. 从使用者的角度来看，不管有没有发起者为它进行预加载，它都可以申请并拿到想要的数据。也就是说：

　　当没有发起者为它进行预加载，那么它的数据申请会导致即时的数据加载；

　　如果已经发起了预加载，而且数据已经加载完成，则直接获取到加载好的数据；

　　如果数据没有完成，则数据使用者需要等待数据的加载完成后，才可以获取到数据并继续当前的操作。

　　其中，最重要的就是最后点。

　　可以看到，这里需要用到异步操作、线程间同步。所以我们需要基于上面提到的多种API来实现，这里我们使用的是简单的线程池的方式，比较简单，不再赘述。

　　最后设计出的API大致是这样的：

namespace　OpenExpressApp
{
　　　　public　enum　LoaderStatus
　　　　{
　　　　　　　　NotStarted　=　0,
　　　　　　　　Running　=　1,
　　　　　　　　Completed　=　2,
　　　　　　　　Failed　=　3,
　　　　}
　　　　public　class　ForeAsyncLoader
　　　　{
　　　　　　　　public　ForeAsyncLoader(Action　loadAction);
　　　　　　　　public　LoaderStatus　Status　{　get;　}
　　　　　　　　public　event　EventHandler　ActionSucceeded;
　　　　　　　　///　<summary>
　　　　　　　　///　申请启用线程进行预加载。
　　　　　　　　　///　注意：
　　　　　　　　　///　本方法可以重入，多次调用也只会执行一次ladAction
　　　　　　　　　///　</summary>
　　　　　　　　public　void　BeginLoading();
　　　　　　　　///　<summary>
　　　　　　　　///　重设加载器。
　　　　　　　　　///　使用此方法后，再次申请预加载时，会再次执行loadAction。
　　　　　　　　///　</summary>
　　　　　　　　public　void　Reset();
　　　　　　　　///　<summary>
　　　　　　　　///　等待数据加载完成。
　　　　　　　　　///　</summary>
　　　　　　　　public　void　WaitForLoading();
　　　　}
}

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　　例子

　　客户程序使用时，需要为其定义一个属性，举例如下：

　　数据持有者：

public　class　DataHolder
{
　　　　private　object　_data;
　　　　public　object　Data
　　　　{
　　　　　　　　get
　　　　　　　　{
　　　　　　　　　　　　return　this._data;
　　　　　　　　}
　　　　}
　　　　private　object　GetDataFromWeb()
　　　　{
　　　　　　　　//...
　　　　}
}

　　如果它的data1数据加载比较慢，我们可以为其定义一个预加载属性：

private　ForeAsyncLoader　_dataLoader;
///　<summary>
///　数据加载器
///　</summary>
public　ForeAsyncLoader　DataLoader
{
　　　　get
　　　　{
　　　　　　　　if　(this._dataLoader　==　null)
　　　　　　　　{
　　　　　　　　　　　　this._dataLoader　=　new　ForeAsyncLoader(()　=>
　　　　　　　　　　　　{
　　　　　　　　　　　　　　　　//真正加载数据
　　　　　　　　　　　　　　　　this._data　=　this.GetDataFromWeb();
　　　　　　　　　　　　});
　　　　　　　　}
　　　　　　　　return　this._dataLoader;
　　　　}
}

　　这样，数据的“消费者”就可以使用这个数据：

public　class　DataConsumer
{
　　　　private　void　Process(DataHolder　holder)
　　　　{
　　　　　　　　holder.DataLoader.WaitForLoading();
　　　　　　　　var　data　=　holder.Data;
　　　　　　　　//consume　data...
　　　　}
}

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　　在这里，虽然使用者并不知道有没有其它代码给holder执行了数据的预加载，但是当WaitForLoading方法执行完成后，数据是必然获取到本地了。所以就可以直接使用数据。我们甚至可以把这句代码放在Data属性的get代码块中，这样，使用者甚至都不知道数据的获取方案！

　　然后，可以在运行于它之前的代码中，为这个“DataHolder”申请预加载。例如，我们在应用程序启动的时候，就开始预加载。下面的方法调用了BeginLoading方法，此方法会使用后台线程加载数据，所以这里会立即返回：

public　class　Invoker
{
　　　　private　DataHolder　_holder　=　new　DataHolder();
　　　　private　void　App_Start()
　　　　{
　　　　　　　　this._holder.DataLoader.BeginLoading();
　　　　　　　　//do　other　things
　　　　}
}

　　至此，就完成了一个最简单的预加载。

　　过程如下：

　　　　查看原图（大图）

　　（图画得不熟，哪画错了，望大家指正，谢谢。） 　

　　小结 本篇主要说了一下在目前的系统中，如何设计出一个满足场景应用需求的预加载API。

　　预加载是一个经常会被使用到的模式，希望对大家有用。 　

　　下一篇我会写一下与目前系统关联比较大的内容：与GIX4对象模型相关的“预加载、延迟加载、聚合SQL的组合应用”；另外可能会顺便说一下，如何让CSLA的服务端框架支持多线程并发。

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