ChatGPT君を活用してみる
APIに順次リクエストしつつ、割り込みも許可
using System;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Net.Http;
using System.Threading.Tasks;
public class Program
{
// リクエストキュー
static ConcurrentQueue<string> requestQueue = new ConcurrentQueue<string>();
static async Task Main(string[] args)
{
// APIリクエストを追加
for (var i = 0; i < 10; i++)
{
requestQueue.Enqueue($"APIのURL?parameter={i}");
}
// HttpClientオブジェクトを作成する
var client = new HttpClient();
// 同時に処理するリクエスト数
var concurrentRequests = 3;
// リクエストキューが空でない間処理を続ける
while (!requestQueue.IsEmpty)
{
// 処理中のリクエスト数が最大に達していない場合にのみ、リクエストを実行する
if (concurrentRequests > 0)
{
// リクエストをキューから取り出し、同時に実行中のリクエスト数を減らす
if (requestQueue.TryDequeue(out var requestUrl))
{
concurrentRequests--;
// APIにリクエストする非同期メソッドを呼び出す
var task = AccessApiAsync(client, requestUrl);
// 非同期処理の完了時に同時に実行中のリクエスト数を増やす
task.ContinueWith(_ => concurrentRequests++);
}
}
// 一定時間待機する
await Task.Delay(100);
}
}
static async Task<string> AccessApiAsync(HttpClient client, string requestUrl)
{
// APIにリクエストする
var response = await client.GetAsync(requestUrl);
// レスポンスの処理
var result = await response.Content.ReadAsStringAsync();
Console.WriteLine($"APIから結果を取得: {result}");
return result;
}
}
キャッシュもさせる
using System;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Net.Http;
using System.Threading.Tasks;
public class Program
{
static async Task Main(string[] args)
{
// APIリクエストを追加するパラメータのリスト
string[] parameters = { "a", "b", "c", "d", "e", "f", "g", "h", "i", "j" };
// リクエストキューを作成する
ConcurrentQueue<string> requestQueue = new ConcurrentQueue<string>(parameters);
// HttpClientオブジェクトを作成する
HttpClient client = new HttpClient();
// 同時に処理するリクエスト数
int concurrentRequests = 3;
// リクエスト結果をキャッシュするための辞書を作成する
ConcurrentDictionary<string, string> resultCache = new ConcurrentDictionary<string, string>();
// リクエストキューが空でない間処理を続ける
while (!requestQueue.IsEmpty)
{
// 処理中のリクエスト数が最大に達していない場合にのみ、リクエストを実行する
if (concurrentRequests > 0)
{
// リクエストをキューから取り出し、同時に実行中のリクエスト数を減らす
string requestUrl;
if (requestQueue.TryDequeue(out requestUrl))
{
concurrentRequests--;
// キャッシュから結果を取得するか、APIにリクエストする
Task<string> task;
if (resultCache.TryGetValue(requestUrl, out string cachedResult))
{
Console.WriteLine($"キャッシュから結果を取得: {cachedResult}");
task = Task.FromResult(cachedResult);
}
else
{
task = AccessApiAsync(client, requestUrl, "APIのURL");
}
// 非同期処理の完了時に同時に実行中のリクエスト数を増やす
task.ContinueWith((resultTask) =>
{
string result = resultTask.Result;
resultCache.TryAdd(requestUrl, result);
concurrentRequests++;
});
}
}
// 一定時間待機する
await Task.Delay(100);
}
}
static async Task<string> AccessApiAsync(HttpClient client, string parameter, string apiUrl)
{
// APIにリクエストする
HttpResponseMessage response = await client.GetAsync($"{apiUrl}?parameter={parameter}");
// レスポンスの処理
string result = await response.Content.ReadAsStringAsync();
Console.WriteLine($"APIから結果を取得: {result}");
return result;
}
}
キャンセルもできるように。
あと、変数定義はできるだけ var でやる
using System;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Linq;
using System.Net.Http;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
public class Program
{
static async Task Main(string[] args)
{
var parameters = new[] { "a", "b", "c", "d", "e", "f", "g", "h", "i", "j" };
var requestQueue = new ConcurrentQueue<(string, int)>(parameters.Select((p, i) => (p, i + 1)));
var client = new HttpClient();
var concurrentRequests = 3;
var resultCache = new ConcurrentDictionary<int, string>();
var cancellationTokenSources = new ConcurrentDictionary<int, CancellationTokenSource>();
while (!requestQueue.IsEmpty || concurrentRequests > 0)
{
if (concurrentRequests > 0 && requestQueue.TryDequeue(out var request))
{
concurrentRequests--;
var task = resultCache.TryGetValue(request.Item2, out var cachedResult)
? Task.FromResult(cachedResult)
: AccessApiAsync(client, request.Item1, "APIのURL", cancellationTokenSources.GetOrAdd(request.Item2, _ => new CancellationTokenSource()).Token);
task.ContinueWith(resultTask =>
{
if (resultTask.IsCanceled)
{
Console.WriteLine($"リクエスト{request.Item2}がキャンセルされました");
}
else
{
var result = resultTask.Result;
resultCache.TryAdd(request.Item2, result);
concurrentRequests++;
Console.WriteLine($"リクエスト{request.Item2}の結果を取得: {result}");
}
cancellationTokenSources.TryRemove(request.Item2, out _);
});
}
foreach (var requestId in cancellationTokenSources.Keys.Where(id => !resultCache.ContainsKey(id) && id % 2 == 0))
{
cancellationTokenSources[requestId].Cancel();
Console.WriteLine($"リクエスト{requestId}をキャンセルしました");
}
await Task.Delay(100);
}
}
static async Task<string> AccessApiAsync(HttpClient client, string parameter, string apiUrl, CancellationToken cancellationToken)
{
var response = await client.GetAsync($"{apiUrl}?parameter={parameter}", cancellationToken);
var result = await response.Content.ReadAsStringAsync();
return result;
}
}
改行をちょっと増やしてもらった
using System;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Linq;
using System.Net.Http;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
public class Program
{
static async Task Main(string[] args)
{
var parameters = new[] { "a", "b", "c", "d", "e", "f", "g", "h", "i", "j" };
var requestQueue = new ConcurrentQueue<(string, int)>(
parameters.Select((p, i) => (p, i + 1)));
var client = new HttpClient();
var concurrentRequests = 3;
var resultCache = new ConcurrentDictionary<int, string>();
var cancellationTokenSources = new ConcurrentDictionary<int, CancellationTokenSource>();
while (!requestQueue.IsEmpty || concurrentRequests > 0)
{
if (concurrentRequests > 0 && requestQueue.TryDequeue(out var request))
{
concurrentRequests--;
var task = resultCache.TryGetValue(request.Item2, out var cachedResult)
? Task.FromResult(cachedResult)
: AccessApiAsync(client, request.Item1, "APIのURL",
cancellationTokenSources.GetOrAdd(request.Item2, _ => new CancellationTokenSource()).Token);
task.ContinueWith(resultTask =>
{
if (resultTask.IsCanceled)
{
Console.WriteLine($"リクエスト{request.Item2}がキャンセルされました");
}
else
{
var result = resultTask.Result;
resultCache.TryAdd(request.Item2, result);
concurrentRequests++;
Console.WriteLine($"リクエスト{request.Item2}の結果を取得: {result}");
}
cancellationTokenSources.TryRemove(request.Item2, out _);
});
}
foreach (var requestId in cancellationTokenSources.Keys
.Where(id => !resultCache.ContainsKey(id) && id % 2 == 0))
{
cancellationTokenSources[requestId].Cancel();
Console.WriteLine($"リクエスト{requestId}をキャンセルしました");
}
await Task.Delay(100);
}
}
static async Task<string> AccessApiAsync(HttpClient client, string parameter, string apiUrl,
CancellationToken cancellationToken)
{
var response = await client.GetAsync($"{apiUrl}?parameter={parameter}", cancellationToken);
var result = await response.Content.ReadAsStringAsync();
return result;
}
}
大分まとまってきた
using System;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Net.Http;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
public class Program
{
private static readonly ConcurrentDictionary<string, string> _resultCache = new ConcurrentDictionary<string, string>();
private static readonly ConcurrentDictionary<string, CancellationTokenSource> _cancellationTokenSources = new ConcurrentDictionary<string, CancellationTokenSource>();
private static readonly ConcurrentQueue<string> _requestQueue = new ConcurrentQueue<string>();
private const int MAX_CONCURRENT_REQUESTS = 5;
static async Task Main(string[] args)
{
var client = new HttpClient();
var apiUrl = "APIのURL";
var request1 = ProcessRequestsAsync(client, apiUrl, "a");
var request2 = ProcessRequestsAsync(client, apiUrl, "b");
var request3 = ProcessRequestsAsync(client, apiUrl, "c");
var request4 = ProcessRequestsAsync(client, apiUrl, "d");
var request5 = ProcessRequestsAsync(client, apiUrl, "e");
// リクエスト4と5をキャンセルする
_cancellationTokenSources.TryGetValue(request4.Id.ToString(), out var cancelToken);
cancelToken?.Cancel();
_cancellationTokenSources.TryGetValue(request5.Id.ToString(), out cancelToken);
cancelToken?.Cancel();
await Task.WhenAll(request1, request2, request3, request4, request5);
Console.WriteLine($"結果1: {request1.Result}");
Console.WriteLine($"結果2: {request2.Result}");
Console.WriteLine($"結果3: {request3.Result}");
Console.WriteLine($"結果4: {request4.Result}");
Console.WriteLine($"結果5: {request5.Result}");
}
static async Task<string> ProcessRequestsAsync(HttpClient client, string apiUrl, string parameter)
{
_requestQueue.Enqueue(parameter);
var concurrentRequests = 0;
while (!_requestQueue.IsEmpty || concurrentRequests > 0)
{
if (concurrentRequests < MAX_CONCURRENT_REQUESTS && _requestQueue.TryDequeue(out var requestParameter))
{
concurrentRequests++;
var requestId = Guid.NewGuid().ToString();
var task = _resultCache.TryGetValue(requestParameter, out var cachedResult)
? Task.FromResult(cachedResult)
: AccessApiAsync(client, requestParameter, apiUrl,
_cancellationTokenSources.GetOrAdd(requestId, _ => new CancellationTokenSource()).Token);
task.ContinueWith(resultTask =>
{
if (resultTask.IsCanceled)
{
Console.WriteLine($"リクエスト{requestId}がキャンセルされました");
}
else
{
var result = resultTask.Result;
_resultCache.TryAdd(requestParameter, result);
concurrentRequests--;
Console.WriteLine($"リクエスト{requestId}の結果を取得: {result}");
}
_cancellationTokenSources.TryRemove(requestId, out _);
});
}
await Task.Delay(100);
}
_resultCache.TryGetValue(parameter, out var finalResult);
return finalResult;
}
static async Task<string> AccessApiAsync(HttpClient client, string parameter, string apiUrl, CancellationToken cancellationToken)
{
var response = await client.GetAsync($"{apiUrl}?parameter={parameter}", cancellationToken);
response.EnsureSuccessStatusCode();
return await response.Content.ReadAsStringAsync();
}
}
using System;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Linq;
using System.Net.Http;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
public class Program
{
private static readonly ConcurrentDictionary<string, string> _resultCache = new ConcurrentDictionary<string, string>();
private static readonly ConcurrentDictionary<string, CancellationTokenSource> _cancellationTokenSources = new ConcurrentDictionary<string, CancellationTokenSource>();
private static readonly ConcurrentQueue<string> _requestQueue = new ConcurrentQueue<string>();
private static bool isStartedRequest = false;
private const int MAX_CONCURRENT_REQUESTS = 5;
static async Task Main(string[] args)
{
var client = new HttpClient();
var apiUrl = "APIのURL";
var items = new[] { "a", "b", "c", "d", "e" }
.Select(x => { _requestQueue.Enqueue(x); return x; })
.ToList();
var requestTasks = new List<Task>();
while (_requestQueue.TryDequeue(out var requestParameter))
{
if (_cancellationTokenSources.Count >= MAX_CONCURRENT_REQUESTS)
{
_requestQueue.Enqueue(requestParameter);
continue;
}
var requestId = Guid.NewGuid().ToString();
var task = Task.Run(async () =>
{
var cancellationTokenSource = _cancellationTokenSources.GetOrAdd(requestId, _ => new CancellationTokenSource());
try
{
var result = await AccessApiAsync(client, requestParameter, apiUrl, cancellationTokenSource.Token);
_resultCache.TryAdd(requestParameter, result);
}
catch (OperationCanceledException)
{
Console.WriteLine($"リクエスト{requestId}がキャンセルされました");
}
finally
{
_cancellationTokenSources.TryRemove(requestId, out _);
}
});
requestTasks.Add(task);
isStartedRequest = true;
}
// リクエスト4と5をキャンセルする
if (_cancellationTokenSources.TryGetValue("3", out var cancelToken))
{
cancelToken.Cancel();
}
if (_cancellationTokenSources.TryGetValue("4", out cancelToken))
{
cancelToken.Cancel();
}
// 全てのタスクの完了を待機する
await Task.WhenAll(requestTasks);
Console.WriteLine($"結果1: {_resultCache["a"]}");
Console.WriteLine($"結果2: {_resultCache["b"]}");
Console.WriteLine($"結果3: {_resultCache["c"]}");
Console.WriteLine($"結果4: {_resultCache.TryGetValue("d", out var result) ? result : "キャンセルされました"}");
Console.WriteLine($"結果5: {_resultCache.TryGetValue("e", out result) ? result : "キャンセルされました"}");
}
static async Task<string> AccessApiAsync(HttpClient client, string parameter, string apiUrl, CancellationToken cancellationToken)
{
try
{
var response = await client.GetAsync($"{apiUrl}?parameter={parameter}", cancellationToken);
response.EnsureSuccessStatusCode();
return await response.Content.ReadAsStringAsync();
}
C# プロパティ挙動の違い
USER
c#のプロパティにおいて
=> と get の挙動の違いはありますか?
ASSISTANT
C#のプロパティにおいて、=>
とget
はどちらもプロパティのゲッター(値の取得)を定義するために使われますが、構文が異なります。それぞれの違いを説明します。
-
=>
(ラムダ式または式本体の定義):
=>
は式本体としてプロパティのゲッターを定義します。これは、プロパティに対する簡潔な構文です。これは、式が1つの値を返す場合に特に便利です。例:
public class Person
{
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }
public string FullName => $"{FirstName} {LastName}";
}
-
get
(従来のプロパティ定義):
get
キーワードは、従来のプロパティ定義で、値を取得するロジックを書くために使用されます。例:
public class Person
{
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }
public string FullName
{
get
{
return $"{FirstName} {LastName}";
}
}
}
どちらの方法でも、プロパティのゲッターの目的は同じです。ただし、=>
は短い、簡潔な構文を提供し、get
はより詳細なロジックを記述する際に使われます。どちらの方法を使用するかは、主にコードの可読性や状況に応じて決定されます。
USER
=> で参照してる値が変わった場合は次にアクセスした際は値が変わりますか?
ASSISTANT
はい、=>
で参照している値が変わった場合、次にアクセスした際には値が変わります。=>
を使用して定義されたプロパティは、実質的には計算されたプロパティとして機能します。これは、プロパティにアクセスするたびに、参照されている値を基に新たな値が計算されることを意味します。
以下の例を考えてみましょう:
public class Person
{
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }
public string FullName => $"{FirstName} {LastName}";
}
Person person = new Person
{
FirstName = "John",
LastName = "Doe"
};
Console.WriteLine(person.FullName); // 出力: John Doe
person.FirstName = "Jane";
Console.WriteLine(person.FullName); // 出力: Jane Doe
この例では、FullName
プロパティはFirstName
とLastName
プロパティを参照しています。FirstName
の値が"John"
から"Jane"
に変更されたとき、次にFullName
プロパティにアクセスすると、新しい値"Jane Doe"
が計算されて表示されます。
USER
承知しました。
ありがとうございます
ASSISTANT
どういたしまして!質問があればいつでもお気軽にお聞きください。C#やその他のプログラミングに関するご質問があれば、お手伝いできる範囲でサポートさせていただきます。
コンポーネントパターン概要
USER
次のサイトを日本語で要約してください。
ASSISTANT
ゲームプログラミングパターン:コンポーネントパターン
このウェブサイトは、ゲームプログラミングにおけるコンポーネントパターンについて解説しています。コンポーネントパターンは、ゲーム内のオブジェクトの振る舞いや属性を独立した部品(コンポーネント)として扱うデザインパターンです。これにより、オブジェクトの再利用性や拡張性が向上し、コードの維持も容易になります。
コンポーネントパターンの主な利点は以下の通りです。
- 再利用性:共通の機能を持つコンポーネントを複数のオブジェクトに再利用できます。
- 柔軟性:オブジェクトに必要なコンポーネントを組み合わせることで、様々な振る舞いを持つオブジェクトを作成できます。
USER
Please continue
ASSISTANT
- 保守性:コンポーネント間で機能が独立しているため、コードの修正や追加が容易になります。
コンポーネントパターンを実装するための2つのアプローチが紹介されています。
- 同じオブジェクト内でコンポーネントを共有する方法:オブジェクトは複数のコンポーネントを持ち、それらが共同でオブジェクトの振る舞いを決定します。コンポーネントは、オブジェクトが特定のインターフェースを実装していることを期待し、それに基づいて動作します。
- エンティティ-コンポーネント-システム(ECS):オブジェクト(エンティティ)はコンポーネントの集合で構成され、それぞれのコンポーネントはデータのみを保持します。シ
USER
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ASSISTANT
ステムは、特定のコンポーネントを対象として処理を行い、ゲーム内の振る舞いや状態の変更を実現します。このアプローチでは、データと処理が明確に分離されるため、パフォーマンスの向上やコードの整理が容易になります。
コンポーネントパターンにはいくつかの欠点も存在します。
- 複雑性:コンポーネント間の相互作用や依存関係が増えると、システム全体の理解が難しくなることがあります。
- 効率:一部のゲームでは、継承ベースの設計の方がシンプルで効率的な場合もあります。ただし、大規模なプロジェクトや複雑なゲームでは、コンポーネントパターンが効果的です。
コンポーネントパターンは、ゲ
USER
Please continue
ASSISTANT
ームプログラミングにおいて、オブジェクトの機能を独立した部品として管理することで、再利用性、柔軟性、保守性を向上させるデザインパターンです。ただし、コンポーネント間の相互作用や依存関係が増えると複雑性が増すことがあります。また、一部のゲームにおいては、継承ベースの設計が効率的な場合もありますが、大規模なプロジェクトや複雑なゲームにはコンポーネントパターンが適しています。最適なアプローチはプロジェクトの要件や目的によって異なりますので、開発者は状況に応じて適切なデザインパターンを選択することが重要です。
USER
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ASSISTANT
コンポーネントパターンは、ゲーム開発において様々な利点をもたらしますが、どのデザインパターンを選択するかはプロジェクトの要件や目的に応じて慎重に検討する必要があります。プロジェクトが成長し、新たな機能が追加される際に、コンポーネントパターンが適切に適用されることで、開発者はより効率的に作業を進めることができます。
一方、コンポーネントパターンを適用する際には、コードの複雑性やパフォーマンスへの影響を考慮することも重要です。適切な設計と適切な実装を行うことで、これらの問題を最小限に抑えることができます。
最終的に、コンポーネントパターンはゲームプログラミングの一つの有効な手法ですが、プロジェクト全体のニーズを考慮して最適なデザインパターン
USER
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ASSISTANT
を選択することが大切です。プロジェクトの規模や目的、開発者の経験やスキル、時間制約などの要因を検討しながら、適切なデザインパターンを選択することで、効率的で保守性の高いゲーム開発が可能になります。
また、コンポーネントパターン以外にも、他のゲームプログラミングパターンが存在し、それらを組み合わせることで、さらに効果的なゲーム開発が実現できます。最適なソリューションを見つけるために、異なるパターンやアプローチについて学び、実践していくことが重要です。
USER
ゲームエンジンとして名高い、UnityとUnreal Engine どちらもコンポーネントパターンをベースとした開発エンジンのように思えますが合っていますか?
ASSISTANT
はい、その通りです。UnityとUnreal Engineは、ともにコンポーネントベースの開発アプローチを採用しているゲームエンジンです。
Unityでは、ゲームオブジェクトに対してコンポーネントを追加することで、そのオブジェクトの振る舞いをカスタマイズできます。例えば、Transformコンポーネントはオブジェクトの位置や回転を管理し、Rigidbodyコンポーネントは物理挙動を追加します。UnityではC#を使って独自のコンポーネント(スクリプト)を作成することができます。
Unreal Engineも同様にコンポーネントベースのアプローチを採用しています。Unreal Engineでは、アクタ(Actor)というゲームオブジェクトにコンポーネントを追加して機能を拡張します。Unreal Engineでは、C++やブループリント(ビジュアルスクリプティングシステム)を使って独自のコンポーネントを作成できます。
これらの
USER
Please continue
ASSISTANT
ゲームエンジンでは、コンポーネントベースのアプローチを採用することで、ゲームオブジェクトの再利用性や拡張性が向上し、開発者が効率的にゲームを制作できるようになります。また、UnityやUnreal Engineのようなエンジンは、コンポーネントの管理や操作を容易にするための多くのツールや機能を提供しています。
さらに、これらのゲームエンジンは、コンポーネントパターンに加えて、他のデザインパターンやアーキテクチャも取り入れています。これにより、開発者がさまざまなニーズに対応しやすい柔軟な開発環境が提供されています。
UnityとUnreal Engineのコンポーネントベースのアプローチは、ゲーム開発者が効率的に高品質なゲームを制作するための強力な基盤を提供します。どちらのエンジンも、コンポーネントパターンを効果的に活用していることから、その利点が実証されていると言えます。
時間が空いたので閉じ。
必要になったら新しく作る。