using System.Collections.Generic;

using System.Diagnostics;

using System.Threading;

/// <summary>

/// Потокобезопасный кэш

/// </summary>

/// <typeparam name="TKey">Тип ключа</typeparam>

/// <typeparam name="TValue">Тип значения</typeparam>

public sealed class Cache<TKey, TValue>

{

    /// <summary>

    /// Делегат для получения значения

    /// </summary>

    /// <param name="keyVal">ключ</param>

    /// <returns>значение</returns>

    public delegate TValue HowToObtainValue(TKey keyVal);

    /// <summary>

    /// Получение значения из кэша

    /// </summary>

    /// <param name="key">ключ</param>

    /// <returns></returns>

    public TValue Get(TKey key)

    {

        return Get(key, obtainer);

    }

    /// <summary>

    /// Получение значения из кэша

    /// </summary>

    /// <param name="key">ключ</param>

    /// <param name="howToObtainValue">делегат, используемый в случае 

    /// отсутсвия значения к кэше</param>

    /// <returns></returns>

    public TValue Get(TKey key, HowToObtainValue howToObtainValue)

    {

        rwl.AcquireReaderLock(Timeout.Infinite);

        try

        {

            TValue theValue;

            if(!dic.TryGetValue(key, out theValue))

            {

                LockCookie lc = rwl.UpgradeToWriterLock(Timeout.Infinite);

                try

                {

                    theValue = howToObtainValue(key);

                    dic.Add(key, theValue);

                }

                finally

                {

                    rwl.DowngradeFromWriterLock(ref lc);

                }

            }

            return theValue;

        }

        finally

        {

            rwl.ReleaseReaderLock();

        }

    }

    /// <summary>

    /// Констркутор

    /// </summary>

    /// <param name="underlyingDictionaryImplementation">реализация IDictionary</param>

    /// <param name="func">получение параметра</param>

    public Cache(    IDictionary<TKey,TValue> underlyingDictionaryImplementation, 

                    HowToObtainValue func)

    {

        dic = underlyingDictionaryImplementation;

        obtainer = func;

        rwl = new ReaderWriterLock();

    }

    public Cache(HowToObtainValue func)

        : this(new Dictionary<TKey, TValue>(), func)

    { }

    /// <summary>

    /// Конструктор по умолчанию

    /// </summary>

    public Cache():this(null)

    {}

    private ReaderWriterLock rwl;

    private IDictionary<TKey, TValue> dic;

    private HowToObtainValue obtainer;

    #if DEBUG

    /// <summary>

    /// !!! Пример использования !!!

    /// </summary>

    public static void Sample()

    {

        Cache<int, int> cache1 = new Cache<int, int>(

            delegate(int keyVal)

                {

                    Trace.WriteLine("Вычисляем для " + keyVal);

                    return keyVal*keyVal;

                }

            );

        for (int i = 1; i < 100; ++i)

        {

            Trace.WriteLine(cache1.Get(i));

        }

        for (int i = 1; i < 100; ++i)

        {

            Trace.WriteLine(cache1.Get(i));

        }

    }

    #endif

}