【亚洲必赢官网】中TASK类的利用,读书笔记

职分概述

线程(Thread)是创建并发的最底层工具,由此有自然的局限性(不易获得重返值(必须通过创制共享域);非常的破获和拍卖也麻烦;同时线程执行完成后不能再度拉开该线程),那几个局限性会骤降品质同时影响并发性的落到实处(不不难组合较小的产出操作达成较大的面世操作,会增多手工业同步处理(加锁,发送非实信号)的借助,简单并发难题)。

线程池的(ThreadPool)QueueUserWorkItem方式很容发起1次异步的测算范围操作。但那个技术一样拥有广大限量,最大的标题是从未内建的体制让你通晓操作在如何时候做到,也从没机制在操作达成时获得再次来到值。

Task类能够消除上述全体的标题。

任务(Task)表示2个因此或不通过线程达成的产出操作,任务是可整合的,使用延续(continuation)可将它们串联在同步,它们得以使用线程池减弱运营延迟,可选拔回调方法幸免多个线程同时等待I/O密集操作。

 

只是,在后天那篇博客中,大家要掌握的是,QueueUserWorkItem那几个技能存在许多范围。当中最大的题材是不曾3个内建的机制让您知道操作在如什么日期候做到,也并未有3个体制在操作达成是赢得2个重临值,那么些题材驱动大家都不敢启用这么些技术。

随着 .NET
四.0的过来,她与从前各版本的三个鲜明分化就是相互作用的增加,以此来适应那几个多核的世界。于是引入了四个新定义—任务,作为支撑相互运算的重大组成都部队分,同时,也当作对线程池的二个填补和完美。从所周知,使用线程池有四个明确的老毛病,那正是壹旦把大家要执行的职务放进去后,何时实施到位,以及履行到位后要求重返值,我们都心有余而力不足透过嵌入的不二等秘书籍而得知。由于义务(Task)的出产,使得我们对互相编制程序变得简单,而且并非关怀底层是怎么落到实处的,由于比线程池更灵敏,假若能操纵好Task,对于写出快速的相互代码格外有协理。

前言

基本功职分(Task)

微软在.NET 4.0 引入任务(Task)的概念。通过System.Threading.Tasks命名空间利用任务。它是在ThreadPool的基本功上海展览中心开包装的。Task私下认可都以应用池化线程,它们都以后台线程,那表示主线程停止时别的职务也会随着告1段落。

启航贰个任务有各类办法,如以下示例:

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             Console.WriteLine("主线程Id:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
 6             int workerThreadsCount, completionPortThreadsCount;
 7             ThreadPool.GetAvailableThreads(out workerThreadsCount, out completionPortThreadsCount);
 8             Console.WriteLine("剩余工作线程数:{0},剩余IO线程数{1}", workerThreadsCount, completionPortThreadsCount);
 9             //第一种:实例化方式Start启动
10             {
11                 Task task = new Task(() =>
12                 {
13                     Test("one-ok");
14                 });
15                 task.Start();
16             }
17             //第二种:通过Task类静态方法Run方式进行启动
18             {
19                 Task.Run(() =>
20                 {
21                     Test("two-ok");
22                 });
23             }
24             //第三种:通过TaskFactory的StartNew方法启动
25             {
26                 TaskFactory taskFactory = new TaskFactory();
27                 taskFactory.StartNew(() =>
28                 {
29                     Test("three-ok");
30                 });
31             }
32             //第四种:.通过Task.Factory进行启动
33             {
34                 Task taskStarNew = Task.Factory.StartNew(() =>
35                 {
36                     Test("four-ok");
37                 });
38             }
39             //第五种:通过Task对象的RunSynchronously方法启动(同步,由主线程执行,会卡主线程)
40             {
41                 Task taskRunSync = new Task(() =>
42                 {
43                     Console.WriteLine("线程Id:{0},执行方法:five-ok", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
44                 });
45                 taskRunSync.RunSynchronously();
46             }
47             Thread.Sleep(1000);
48             ThreadPool.GetAvailableThreads(out workerThreadsCount, out completionPortThreadsCount);
49             Console.WriteLine("剩余工作线程数:{0},剩余IO线程数{1}", workerThreadsCount, completionPortThreadsCount);
50             Console.ReadKey();
51         }
52         static void Test(string o)
53         {
54             Thread.Sleep(2000);
55             Console.WriteLine("线程Id:{0},执行方法:{1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, o);
56         }
57         /*
58          * 作者:Jonins
59          * 出处:http://www.cnblogs.com/jonins/
60          */
61     }

实施结果:

亚洲必赢官网 1

下边示例中除了使用RunSynchronously方法运行的是一同职务(由启用的线程执行职责)外,其它两种艺术之中都由线程池内的劳力线程处理。

说明

一.其实Task.Factory类型本身正是TaskFactory(职务工厂),而Task.Run(在.NET四.伍引入,4.0本子调用的是后人)是Task.Factory.StartNew的简写法,是后人的重载版本,更灵敏简单些。

贰.调用静态Run方法会自动成立Task对象并立刻调用Start

叁.如Task.Run等方法运维职务并从未调用Start,因为它创设的是“热”任务,相反“冷”职责的创办是透过Task构造函数。

 

Microsoft为了制服那么些限制(同时消除别的1些题材),引入了职务(tasks)的定义。顺带说一下我们得经过System.Threading.Tasks命名空间来利用它们。

一、新建职责

上学那件事情是3个屡见不鲜,不能够停。。。其它那篇已经看过四个月过去,但认为有个别业务不总括跟没做没啥差异,遂记下此文

返回值(Task<TResult>)&状态(Status)

Task有叁个泛型子类Task<TResult>,它同意职分回到3个值。调用Task.Run,传入3个Func<Tresult>代理或同盟的Lambda表明式,然后查询Result属性获得结果。假若任务未有达成,那么访问Result属性会阻塞当前线程,直至职责成功

1     public static Task<TResult> Run<TResult>(Func<TResult> function);

而职责的Status品质可用以跟踪职务的实施情状,如下所示:

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             Task<int> task = Task.Run(() =>
 6             {
 7                 int total = 0;
 8                 for (int i = 0; i <= 100; i++)
 9                 {
10                     total += i;
11                 }
12                 Thread.Sleep(2000);
13                 return total;
14             });
15             Console.WriteLine("任务状态:{0}",task.Status);
16             Thread.Sleep(1000);
17             Console.WriteLine("任务状态:{0}", task.Status);
18             int totalCount = task.Result;//如果任务没有完成,则阻塞
19             Console.WriteLine("任务状态:{0}", task.Status);
20             Console.WriteLine("总数为:{0}",totalCount);
21             Console.ReadKey();
22         }
23     }

进行如下:

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Reulst属性内部会调用Wait(等待);

任务的Status属性是一个TaskStatus枚举类型:

1  public TaskStatus Status { get; }

注明如下:

枚举值 说明
Canceled

任务已通过对其自身的 CancellationToken 引发 OperationCanceledException 对取消进行了确认,此时该标记处于已发送信号状态;

或者在该任务开始执行之前,已向该任务的 CancellationToken 发出了信号。

Created 该任务已初始化,但尚未被计划。
Faulted 由于未处理异常的原因而完成的任务。
RanToCompletion 已完成执行的任务。
Running 任务正在运行,尚未完成。
WaitingForActivation 该任务正在等待 .NET Framework 基础结构在内部将其激活并进行计划。
WaitingForChildrenToComplete 该任务已完成执行,正在隐式等待附加的子任务完成。
WaitingToRun 该任务已被计划执行,但尚未开始执行。

 

今后自小编要说的是,用线程池不是调用ThreadPool的QueueUserWorkItem方法,而是用任务来做同样的事:

      在System.Threading.Tasks命名空间下,有多个新类,Task及其泛型版本Task<TResult>,那五个类是用来成立任务的,假设推行的代码不须要重返值,请使用Task,若供给重返值,请使用Task<TResult>。

一.CL奥德赛线程池基础

职务集合再次回到值(WhenAll&WhenAny)

 Task中有不行方便的对相互运转的职分集合获取重临值的格局,比如WhenAllWhenAny

复制代码 一        static void Main(string[] args) 

     
创设职务的诀要有两种,1种是透过Task.Factory.StartNew方法来创建1个新职务,如:

2.ThreadPool的简练利用演练

1.WhenAll

WhenAll:等待提供的有所 Task 对象完毕实施进度(全体任务总体完事)。

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             List<Task<int>> taskList = new List<Task<int>>();//声明一个任务集合
 6             TaskFactory taskFactory = new TaskFactory();
 7             for (int i = 0; i < 5; i++)
 8             {
 9                 int total = i;
10                 Task<int> task = taskFactory.StartNew(() => Test(total));
11                 taskList.Add(task);//将任务放进集合中
12             }
13             Console.WriteLine("主线程Id:{0},继续执行A.....", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
14             Task<int[]> taskReulstList = Task.WhenAll(taskList);//创建一个任务,该任务将集合中的所有 Task 对象都完成时完成
15             for (int i = 0; i < taskReulstList.Result.Length; i++)//这里调用了Result,所以会阻塞线程,等待集合内所有任务全部完成
16             {
17                 Console.WriteLine("返回值:{0}", taskReulstList.Result[i]);//遍历任务集合内Task返回的值
18             }
19             Console.WriteLine("主线程Id:{0},继续执行B.....", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
20             Console.ReadKey();
21         }
22         private static int Test(int o)
23         {
24             Console.WriteLine("线程Id:{0},Task执行成功,参数为:{1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, o);
25             Thread.Sleep(500 * o);
26             return o;
27         }
28     }

实施结果:

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2        { 

      Task task = Task.Facotry.StartNew(()=>Console.WriteLine(“Hello,
World!”));//此行代码执行后,职责就从头推行

3.执行上下文

2.WhenAny

WhenAny:等待提供的任一 Task 对象实现实施进程(只要有三个任务成功)。

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             List<Task<int>> taskList = new List<Task<int>>();//声明一个任务集合
 6             TaskFactory taskFactory = new TaskFactory();
 7             for (int i = 0; i < 5; i++)
 8             {
 9                 int total = i;
10                 Task<int> task = taskFactory.StartNew(() => Test(total));
11                 taskList.Add(task);//将任务放进集合中
12             }
13             Console.WriteLine("主线程Id:{0},继续执行A.....", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
14             Task<Task<int>> taskReulstList = Task.WhenAny(taskList);//创建一个任务,该任务将在集合中的任意 Task 对象完成时完成
15             Console.WriteLine("返回值:{0}", taskReulstList.Result.Result);//得到任务集合内最先完成的任务的返回值
16             Console.WriteLine("主线程Id:{0},继续执行B.....", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
17             Console.ReadKey();
18         }
19         private static int Test(int o)
20         {
21             Console.WriteLine("线程Id:{0},Task执行成功,参数为:{1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, o);
22             Thread.Sleep(500 * o);
23             return o;
24         }
25     }

推行结果(那里重返值肯定会是0,因为休眠最短):

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叁            Console.WriteLine(“主线程运营”); 

      另一种方法是通过Task类的构造函数来创设1个新职责,如:

4.合作式撤消和过期,System.Threading.CancellationTokenSource的粗略利用

等候(Wait)&执行措施(TaskCreationOptions)

4            //ThreadPool.QueueUserWorkItem(StartCode,5); 

      Task task = new Task(()=>Console.WriteLine(“Hello,
World!”));//此处只把要成功的做事付出职务,但任务未有起初

5.任务

一.职分等待(Wait)

调用义务的Wait办法能够卡住职务直至职务到位,类似于线程的join。

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             Task task = Task.Run(() =>
 6             {
 7                 Console.WriteLine("线程执行Begin");
 8                 Thread.Sleep(2000);
 9                 Console.WriteLine("线程执行End");
10             });
11             Console.WriteLine("任务是否完成:{0}", task.IsCompleted);
12             task.Wait();//阻塞,直至任务完成
13             Console.WriteLine("任务是否完成:{0}", task.IsCompleted);
14             Console.ReadKey();
15         }
16     }

实施如下:

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注意

线程调用Wait方法时,系统检查评定线程要等待的Task是还是不是曾经起来实施。即使是线程则会阻塞直到Task运行结束甘休。但若是Task还从未起来进行职责,系统只怕(取决于TaskScheduler)使用调用Wait的线程来推行Task,那种场合下调用Wait的线程不会堵塞,它会执行Task并立即回到。好处在于没有线程会被卡住,所以收缩了能源占用。不好的地点在于参加线程在调用Wait前曾经得到了一个线程同步锁,而Task试图获取同一个锁,就会促成死锁的线程。

5            new Task(StartCode, 5).Start();

      task.Start();//调用Start方法后,职务才会在前几日某些时候初阶举办。

6.职务调度器

2.任务履行办法(TaskCreationOptions)

大家掌握为了创设多少个Task,须求调用构造函数并传递3个Action或Action<object>委托,如若传递的是期待1个Object的诀窍,还非得向Task的构造函数穿都要传给操作的实参。仍是能够采用向构造器传递1些TaskCreationOptions标志来控制Task的推行办法。

 TaskCreationOptions为枚举类型

枚举值 说明
None 默认。
PreferFairness 尽可能公平的方式安排任务,即先进先执行。
LongRunning 指定任务将是长时间运行的,会新建线程执行,不会使用池化线程。
AttachedToParent 指定将任务附加到任务层次结构中的某个父级
DenyChildAttach 任务试图和这个父任务连接将抛出一个InvalidOperationException
HideScheduler 强迫子任务使用默认调度而非父级任务调度

在默许情状下,Task内部是运营在池化线程上,那种线程会万分适合执行短统计密集作业。借使要执行长阻塞操作,则要制止选取池化线程。

在池化线程上运维二个长职分难点一点都不大,可是倘诺要同时运营八个长职责(尤其是会卡住的义务),则会对质量爆发影响。最棒使用:TaskCreationOptions.LongRunning。

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             int workerThreadsCount, completionPortThreadsCount;
 6             ThreadPool.GetAvailableThreads(out workerThreadsCount, out completionPortThreadsCount);
 7             Console.WriteLine("剩余工作线程数:{0},剩余IO线程数{1},主线程Id:{2}", workerThreadsCount, completionPortThreadsCount, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
 8             Task task = Task.Factory.StartNew(() =>
 9             {
10                 Console.WriteLine("长任务执行,线程Id:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
11                 Thread.Sleep(2000);
12             }, TaskCreationOptions.LongRunning);
13             Thread.Sleep(1000);
14             ThreadPool.GetAvailableThreads(out workerThreadsCount, out completionPortThreadsCount);
15             Console.WriteLine("剩余工作线程数:{0},剩余IO线程数{1},主线程Id:{2}", workerThreadsCount, completionPortThreadsCount, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
16             Console.ReadKey();
17         }
18     }

实施结果如下:

亚洲必赢官网 6

注意

比方使运维I/O密集职责,则足以行使TaskCompletionSource和异步函数(asynchronous
functions),通过回调(再而三)完成并发性,而是不经过线程完毕。

假使使运营总括密集性职务,则能够选拔2个劳动者/消费者队列,控制那一个任务的产出数量,幸免出现线程和进度阻塞的难点。

 

 六            Console.WriteLine(“主线程运转到此!”); 

     
同时,我们得以调用Wait方法来等待职务的到位或然调用IsCompleted属性来判定职务是还是不是形成。必要证实的是,三种成立任务的法子都得以包容TaskCreationOptions枚举来实现大家对任务执行的行为具体控制,
同时,那三种制造格局允许大家传递三个TaskCreationOptions对象来撤废正在运作中的职分,请看职责的吊销。

壹、CL奥德赛线程池基础

接轨(continuation)&延续选项(TaskContinuationOptions)

延续(continuation)会告诉任务在成就后继续执行上面包车型客车操作。连续常常由1个回调方法达成,它会在操作完毕之后执行1回。给二个职分叠加一而再的章程有二种

7            Thread.Sleep(1000); 

2、职责的吊销

如二六章所述,制造和销毁线程是3个昂贵的操作,要成本大量的日子。其它太多的线程会浪费内部存款和储蓄器能源。由于操作系统必须调度可运维的线程并进行上下文切换,所以太多的线程还对品质不利。

1.GetAwaiter

职分的艺术GetAwaiter是Framework
四.伍新扩展的,而C#
五.0的异步功效使用了那种艺术,因而它那些首要。给三个职分叠加延续如下:

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             Task<int> task = Task.Run(() =>
 6              {
 7                  int total = 0;
 8                  for (int i = 0; i <= 100; i++)
 9                  {
10                      total += i;
11                  }
12                  Thread.Sleep(2000);
13                  return total;
14              });
15             var awaiter = task.GetAwaiter();
16             awaiter.OnCompleted(() =>
17             {
18                 int result = awaiter.GetResult();//在延续中获取Task的执行结果
19                 Console.WriteLine(result);
20             });
21             Console.ReadKey();
22         }
23     }

举办结果决定台会打字与印刷:5050。

调用GetAwaiter会回来一个等待者(awaiter)对象,它会让教导(antecedent)职务在职责达成(或出错)之后执行1个代理。已经实现的天职也得以叠加2个接续,那事再而三会立刻执行。

注意

1.等待者(awaiter)能够是自由对象,但不可能不含有特定的八个点子和八个Boolean类型属性。

1   public struct TaskAwaiter<TResult> : ICriticalNotifyCompletion, INotifyCompletion
2     {
3         public bool IsCompleted { get; }
4         public TResult GetResult();
5         public void OnCompleted(Action continuation);
6     }

二.指引任务出现谬误,那么当一连代码调用awaiter.GetResult()时就会再一次抛出尤其。大家能够需求调用GetResult,而是径直访问发轫职分的Result属性(task.Result)。

GetResult的利益是,当向导职责出现谬误时,格外能够一贯抛出而不封装在AggregateException中。

三.只要出现壹道上下文,那么会活动捕捉它,然后继续提交到这几个上下文中。在无需1并上下文的场地下1般不使用那种措施,使用ConfigureAwait【亚洲必赢官网】中TASK类的利用,读书笔记。代替它。它平日会使延续运行在指引职务所在的线程上,从而幸免不供给的过载。

1    var awaiter = task.ConfigureAwait(false).GetAwaiter();

8        } 

     那世界唯壹不变的就是浮动,当外部规范爆发变化时,大家恐怕会收回正在推行的天职。对于.NET
4.0事先,.NET未有提供一个放置的缓解方案来撤废线程池中正在执行的代码,但在.NET
四.0中,我们有了Cooperative
Cancellation模式,那使得废除正在推行的职分变得至极不难。如下所示:

为了句酌字斟那些场合,CL奥迪Q7包罗了代码管理它和谐的线程池(thread
pool),线程池是您的应用程序能使用的线程的集结。

2.ContinueWith

另壹种附加再三再四的不二等秘书诀是调用职责的ContinueWith方法:

 1         static void Main(string[] args)
 2         {
 3             Task<int> task = Task.Run(() =>
 4             {
 5                 int total = 0;
 6                 for (int i = 0; i <= 100; i++)
 7                 {
 8                     total += i;
 9                 }
10                 Thread.Sleep(2000);
11                 return total;
12             });
13             task.ContinueWith(continuationAction =>
14             {
15                 int result = continuationAction.Result;
16                 Console.WriteLine(result);
17             });
18             Console.ReadKey();
19         }

ContinueWith小编会回来叁个Task,它充足适用于添加更多的存在延续。然后1旦职务出现谬误,大家必须平昔处理AggregateException。

就算想让持续运维在集合个线程上,必须钦点 TaskContinuationOptions.ExecuteSynchronously;否则它会弹回线程池。ContinueWith专门适用于并行编制程序场景。

9 10        private static void StartCode(object i)

using System; 
using System.Threading; 
using System.Threading.Tasks;

namespace TaskDemo 

    class Program 
    { 
        static void Main() 
        { 
            CancellationTokenSource cts = new
CancellationTokenSource(); 
            Task t = new Task(() => LongRunTask(cts.Token)); 
            t.Start(); 
            Thread.Sleep(2000); 
            cts.Cancel(); 
            Console.Read(); 
        }

        static void LongRunTask(CancellationToken token) 
        {

             //此处方法模拟二个耗费时间的工作 
            for (int i = 0; i < 1000; i++) 
            { 
                if (!token.IsCancellationRequested) 
                { 
                    Thread.Sleep(500); 
                    Console.Write(“.”); 
                } 
                else 
                { 
                    Console.WriteLine(“职分打消”); 
                    break; 
                } 
            } 
        } 
    } 
}

每CL讴歌RDX三个线程池,那么些线程池由CLLacrosse控制的持有AppDomain共享。

叁.继承选项(TaskContinuationOptions)

在使用ContinueWith时方可内定任务的接续选项即TaskContinuationOptions,它的前五个枚举类型与事先说的TaskCreationOptions枚举提供的标志完全壹样,补充后续多少个枚举值:

枚举值 说明
LazyCancellation 除非先导任务完成,否则禁止延续任务完成(取消)。
NotOnRanToCompletion 指定不应在延续任务前面的任务已完成运行的情况下安排延续任务。
NotOnFaulted 指定不应在延续任务前面的任务引发了未处理异常的情况下安排延续任务。
NotOnCanceled 指定不应在延续任务前面的任务已取消的情况下安排延续任务。 
OnlyOnCanceled 指定只应在延续前面的任务已取消的情况下安排延续任务。
OnlyOnFaulted 指定只有在延续任务前面的任务引发了未处理异常的情况下才应安排延续任务。
OnlyOnRanToCompletion 指定只有在延续任务前面的任务引发了未处理异常的情况下才应安排延续任务。
ExecuteSynchronously 指定希望由先导任务的线程执行,先导任务完成后线程继续执行延续任务。

 

ExecuteSynchronously是指同步实施,七个职务都在同1个=线程1前一后的执行。

ContinueWith结合TaskContinuationOptions使用的演示:

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             Task<int> task = Task.Run(() =>
 6             {
 7                 int total = 0;
 8                 for (int i = 0; i <= 100; i++)
 9                 {
10                     total += i;
11                 }
12                 if (total == 5050)
13                 {
14                     throw new Exception("错误");//这段代码可以注释或开启,用于测试
15                 }
16                 return total;
17             });
18             //指定先导任务无报错的延续任务
19             task.ContinueWith(continuationAction =>
20             {
21                 int result = continuationAction.Result;
22                 Console.WriteLine(result);
23             }, TaskContinuationOptions.NotOnFaulted);
24             //指定先导任务报错时的延续任务
25             task.ContinueWith(continuationAction =>
26             {
27                 foreach (Exception ex in continuationAction.Exception.InnerExceptions)//有关AggregateException异常处理后续讨论
28                 {
29                     Console.WriteLine(ex.Message);
30                 }
31             }, TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted);
32             Console.ReadKey();
33         }
34     }

举行理并了结果会打字与印刷:报错,如若注释掉抛出尤其的代码则会打字与印刷5050。

 

11        {

 

CLOdyssey初叶化时,线程池中是从未有过线程的。在个中,线程池维护了三个操作请求队列。应用程序执行贰个异步操作时,就调用某些方法,将二个笔录项(entry)追加到线程池的系列中,线程池的代码从这一个行列中领取记录项,将这一个记录项派发(dispatch)给贰个线程池线程。借使线程池中平昔不线程,就创办3个新线程。

TaskCompletionSource

另一种创设职分的不二等秘书诀是采纳TaskCompletionSource。它同意创制一个任务,并能够任务分发给使用者,并且这一个使用者能够选用该职务的别的成员。它的达成原理是通过3个得以手动操作的“附属”职务,用于提醒操作完结或出错的小运。

TaskCompletionSource的实在成效是创办叁个不绑定线程的职分(手动控制义工流,可以使您把成立职务和成就职务分别)

那种艺术极度适合I/O密集作业:能够使用全体职分的优点(它们能够生成再次来到值、分外和一而再),但不会在操作实施时期阻塞线程。

比如,假诺八个职责急需等待二秒,然后回到10,大家的方法会重返在3个二秒后达成的任务,通过给义务叠加八个连续就能够在不打断任何线程的前提下打字与印刷那些结果,如下:

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             var awaiter = Demo(2000).GetAwaiter();//得到任务通过延续输出返回值
 6             awaiter.OnCompleted(() =>
 7             {
 8                 Console.WriteLine(awaiter.GetResult());
 9             });
10             Console.WriteLine("主线程继续执行....");
11             Console.ReadKey();
12         }
13         static Task<int> Demo(int millis)
14         {
15             //创建一个任务完成源
16             TaskCompletionSource<int> taskCompletionSource = new TaskCompletionSource<int>();
17             var timer = new System.Timers.Timer(millis) { AutoReset = false };
18             timer.Elapsed += delegate
19             {
20                 timer.Dispose(); taskCompletionSource.SetResult(10);//写入返回值
21             };
22             timer.Start();
23             return taskCompletionSource.Task;//返回任务
24         }
25     }

实践结果:

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注意:若是频仍调用SetResult、SetException或SetCanceled,它们会抛出相当,而TryXXX会重返false。

 

1二            Console.WriteLine(“伊始实践子线程…{0}”,i);

叁、职责的那三个机制

万一应用程序向线程池发出许多请求,线程池会尝试只用贰个线程来服务具有请求。然则,如若你的应用程序发出请求的快慢当先了线程池线程处理它们的进程,就会创设额外的线程。

职务撤消(CancellationTokenSource)

部分地方下,后台职分恐怕运营很短日子,打消职分就万分实用了。.NET提供了壹种标准的天职废除机制可用以依照任务的异步格局

取消基于CancellationTokenSource类,该类可用于发送撤消请求。请求发送给引用CancellationToken类的任务,个中CancellationToken类与CancellationTokenSource类相关联。

使用示例如下:

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             //构造函数 指定延迟2秒后自动取消任务
 6             CancellationTokenSource source = new CancellationTokenSource(2000);
 7             //注册一个任务取消后执行的委托
 8             source.Token.Register(() =>
 9             {
10                 Console.WriteLine("线程Id:{0} 任务被取消后的业务逻辑正在运行", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
11             });
12             //启动任务,将取消标记源带入参数
13             Task.Run(() =>
14             {
15                 while (!source.IsCancellationRequested)//IsCancellationRequested为True时取消任务
16                 {
17                     Thread.Sleep(100);
18                     Console.WriteLine("线程Id:{0} 任务正在运行", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
19                 }
20             }, source.Token);
21             //主线程挂起2秒后手动取消任务
22             {
23                 //Thread.Sleep(2000);
24                 //source.Cancel();//手动取消任务
25             }
26             //主线程不阻塞,2秒后自动取消任务
27             {
28                 source.CancelAfter(2000);
29             }
30             Console.ReadKey();
31         }
32     }

举行理并了结果:

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根据Register措施绑定职务撤除后的寄托

1   public CancellationTokenRegistration Register(Action callback);
2   public CancellationTokenRegistration Register(Action callback, bool useSynchronizationContext);
3   public CancellationTokenRegistration Register(Action<object> callback, object state);
4   public CancellationTokenRegistration Register(Action<object> callback, object state, bool useSynchronizationContext);

手动废除职分Cancel方法

自动撤销职责

1.CancelAfter主意前边能够带领参数钦定延迟多少后时间裁撤职责。

1   public void CancelAfter(TimeSpan delay);
2   public void CancelAfter(int millisecondsDelay);

2.CancellationTokenSource构造函数能够引导参数钦赐延迟多少日子后撤回职分。

1   public CancellationTokenSource(TimeSpan delay);
2   public CancellationTokenSource(int millisecondsDelay);

职分绑定CancellationTokenSource对象,在Task源码中能够指导CancellationToken对象的启航职务措施都得以绑定CancellationTokenSource。

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1三            Thread.Sleep(一千);//模拟代码操作   

   
在职分履行进程中发生的未处理非凡,职务会把它一时隐没起来,装进多少个汇合中。当大家调用Wait方法依然Result属性时,职分会抛出3个AggregateException很是。我们能够通过调用AggregateException对象的只读属性InnerExceptions来赢得一个ReadOnlyCollection<Exception>对象,它才是储存抛出特别的集合,它的率先个要素就是最初抛出的不得了。同样的,AggregateException对象的InnerException属性也会重回最初抛出的13分。

当一个线程池线程闲着清闲壹段时间之后,线程会融洽醒来终止自个儿以释放能源。

异步等待 (Task.Delay)

 异步等待卓殊实用,由此它变成Task类的三个静态方法

 常用的利用情势有二种,如下:

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             //第1种
 6             {
 7                 Task.Delay(2000).ContinueWith((o) =>
 8                 {
 9                     Console.WriteLine("线程Id:{0},异步等待2秒后执行的逻辑", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
10                 });
11             }
12             //第2种
13             {
14                 Task.Delay(3000).GetAwaiter().OnCompleted(() =>
15                 {
16                     Console.WriteLine("线程Id:{0},异步等待3秒后执行的逻辑", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
17                 });
18             }
19             Console.WriteLine("主线程Id:{0},继续执行", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
20             Console.ReadKey();
21         }
22     }

履行结果如下:

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Task.DelayThread.Sleep的异步版本。而它们的界别如下(引自 禅道 ):

一.Thread.Sleep 是手拉手延迟,Task.Delay异步延迟。

2.Thread.Sleep 会阻塞线程,Task.Delay不会。

三.Thread.Sleep不可能撤销,Task.Delay能够。

4. Task.Delay() 比 Thread.Sleep()
消耗越多的能源,但是Task.Delay()可用于为艺术重返Task类型;大概依照CancellationToken裁撤标记动态废除等待。

伍. Task.Delay() 实质创造3个周转给定时间的任务, Thread.Sleep()
使当前线程休眠给定时间。

 

 14        }

   
值得保养的是,由于职分的隐身机制的个性,一旦爆发13分后,假诺大家不调用相应的点子仍然性质查看万分,大家也无力回天判定是还是不是有越发产生(Task不会积极性抛出十二分)。当Task对象被GC回收时,Finalize方法会查检是不是有未处理的百般,即使不幸刚才好有,则Finalize方法会将此AggregateException再一次抛出,假若再不幸,我们从不捕获处理这一个可怜,则大家的顺序会马上暂停止运输维。要是发生这么的事务,会是何其大的灾荒啊!

二、ThreadPool的简要利用练习

异常(AggregateException)

与线程不一样,职务能够随时抛出尤其。所以,假使职责中的代码抛出2个未处理极度,那么那几个充裕会活动传递到调用Wait()或Task<TResult>的Result属性的代码上。
职务的不得了将会自动捕获并抛给调用者。为确认保障报告具有的分外,CLKuga会将尤其封装在AggregateException容器中,该容器公开的InnerExceptions本性中涵盖全体捕获的百般,从而更合乎并行编制程序。

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             try
 6             {
 7                 Task.Run(() =>
 8                 {
 9                     throw new Exception("错误");
10                 }).Wait();
11             }
12             catch (AggregateException axe)
13             {
14                 foreach (var item in axe.InnerExceptions)
15                 {
16                     Console.WriteLine(item.Message);
17                 }
18             }
19             Console.ReadKey();
20         }
21     }

上述示范控制台会展现:错误

注意

使用TaskIsFaultedIsCanceled天性,就足以不另行抛出万分而检查测试出错的天职。
1.IsFaulted和IsCanceled都回来False,表示不曾不当发生。
2.IsCanceled为True,则义务抛出了OperationCanceledOperation(撤废线程正在进行的操作时在线程中抛出的百般)。
3.IsFaulted为True,则任务抛出另1种很是,而Exception属性包罗了该错误。

15    }

   
为了避免那种不幸的发出,大家能够透过注册TaskScheduler类的静态UnobservedTaskException事件来处理那种未被处理的卓殊,防止程序的垮台。

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1.Flatten

当子职分抛出尤其时,通过调用Flatten主意,能够排除任意层次的嵌套以简化格外处理。

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             var parent = Task.Factory.StartNew(() =>
 6             {
 7                 int[] numbers = { 0 };
 8                 var childFactory = new TaskFactory(TaskCreationOptions.AttachedToParent, TaskContinuationOptions.None);
 9                 childFactory.StartNew(() => 10 / numbers[0]);//除零
10                 childFactory.StartNew(() => numbers[1]);//超出索引范围
11                 childFactory.StartNew(() => throw null);//空引用
12             });
13             try
14             {
15                 parent.Wait();
16             }
17             catch (AggregateException axe)
18             {
19                 foreach (var item in axe.Flatten().InnerExceptions)
20                 {
21                     Console.WriteLine(item.Message);
22                 }
23             }
24             Console.ReadKey();
25         }
26     }

亚洲必赢官网 13

哎呀,你会发现结果是一致的。再来看看这些是怎么样:TaskCreationOptions那几个种类是二个枚举类型,传递1些标明来决定Task的执行措施。TaskCreationOptions定义如下:慢点,注释很详细,看看那么些有便宜,TaskScheduler(任务调度器)不懂没提到,请继续往下看,作者会介绍的,但请小心,这么些标识都只是一些提出而已,在调度3个Task时,也许会、也大概不会选拔这一个提出,可是有一条要专注:AttachedToParent标志,它总会取得Task选拔,因为它和TaskScheduler本人毫不相关。

四、义务运转职务

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine($"Main Thread,当前线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(Calculate,5);
            Console.WriteLine($"Main Thread doing other work,当前线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            Thread.Sleep(1000);
            Console.WriteLine("hi <Enter> to end this program~~");
            Console.Read();
        }

        //这个方法的签名必须匹配waitcallback委托
        public static void Calculate(object state)
        {
            //这个方法由一个线程池线程执行
            Console.WriteLine($"In Calculate:state={state},当前线程:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            Thread.Sleep(1000);
            //这个方法返回后,线程回到池中,等待另一个任务
        }
    }

2.Handle

 假设急需只捕获特定项目非常,比量齐观抛其余门类的十二分,Handle方法为此提供了1种神速方式。

Handle接受3个predicate(相当断言),并在种种内部十分上运转此断言。

1 public void Handle(Func<Exception, bool> predicate);

假诺断言重回True,它认为该尤其是“已处理”,当全体尤其过滤之后:

一.假使持有尤其是已处理的,至极不会抛出。

贰.一旦存在10分未处理,就会协会贰个新的AggregateException对象来含有那些非凡并抛出。

 1     class Program
 2     {
 3         static void Main(string[] args)
 4         {
 5             var parent = Task.Factory.StartNew(() =>
 6             {
 7                 int[] numbers = { 0 };
 8                 var childFactory = new TaskFactory(TaskCreationOptions.AttachedToParent, TaskContinuationOptions.None);
 9                 childFactory.StartNew(() => 10 / numbers[0]);//除零
10                 childFactory.StartNew(() => numbers[1]);//超出索引范围
11                 childFactory.StartNew(() => throw null);//空引用
12             });
13             try
14             {
15                 try
16                 {
17                     parent.Wait();
18                 }
19                 catch (AggregateException axe)
20                 {
21                     axe.Flatten().Handle(ex =>
22                     {
23                         if (ex is DivideByZeroException)
24                         {
25                             Console.WriteLine("除零-错误处理完毕");
26                             return true;
27                         }
28                         if (ex is IndexOutOfRangeException)
29                         {
30                             Console.WriteLine("超出索引范围-错误处理完毕");
31                             return true;
32                         }
33                         return false;//所有其它 异常重新抛出
34                     });
35 
36                 }
37             }
38             catch (AggregateException axe)
39             {
40                 foreach (var item in axe.InnerExceptions)//捕获重新抛出的异常
41                 {
42                     Console.WriteLine(item.Message);
43                 }
44             }
45             Console.ReadKey();
46         }
47     }

履行结果:

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来看下那段代码:

    职务的强硬与灵活之一是,当大家做到二个义务时,能够自行早先3个新职责的履行。如下所示:

View Code

 结语

①.async和await那七个相当重要字下篇记录。

贰.职责调度器(TaskScheduler)是Task之所以如此灵活的本质,大家常说Task是在ThreadPool上更升级化的包裹,其实极大程度上归功于这些指标,思索下篇要不要说一下,但实际笔者看的都胃疼…

3.Task类包蕴众多的重载,最佳F1二跳到Task内熟知下组织。

 

1        static void Main(string[] args) 

using System; 
using System.Threading; 
using System.Threading.Tasks;

namespace TaskDemo 

    public class AutoTask 
    { 
        static void Main() 
        { 
            Task task = new Task(() => { Thread.Sleep(5000);
Console.WriteLine(“Hello,”); Thread.Sleep(5000); }); 
            task.Start(); 
            Task newTask = task.ContinueWith(t =>
Console.WriteLine(“World!”)); 
            Console.Read(); 
        } 
    } 
}

对于ContinueWith方法,大家能够匹配TaskContinuationOptions枚举,得到越来越多我们想要的作为。

 

运行结果:

参照文献 

CLR via C#(第4版) Jeffrey Richter

C#高等编制程序(第玖版) C# 6 & .NET Core 1.0   Christian Nagel  

果壳中的C# C#5.0权威指南  Joseph Albahari

C#并发编制程序 经典实例  斯蒂芬 Cleary

 

2        { 

五、子任务

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3            

    职责是永葆父子关系的,即在3个任务中创制新任务。如下所示:

偶然上海体育地方标注这两行输出结果顺序会本末倒置,那是因为五个章程互相之间是异步运转的,windows调度器决定先调度哪一个线程。

  四            //一千000000以此数字会抛出System.AggregateException 

using System; 
using System.Threading.Tasks;

namespace TaskDemo 

    class ChildTask 
    { 
        static void Main() 
        { 
            Task parant = new Task(() => 
            { 
                new Task(() =>
Console.WriteLine(“Hello”)).Start(); 
                new Task(() => Console.WriteLine(“,”)).Start(); 
                new Task(() =>
Console.WriteLine(“World”)).Start(); 
                new Task(() => Console.WriteLine(“!”)).Start(); 
            }); 
            parant.Start(); 
            Console.ReadLine(); 
        } 
    } 
}

值得注意的是,以上代码中所示的子职务的调用并不是以代码的产出程序为顺序来调用的。

三、执行上下文

5  

6、义务工厂

各类线程都提到2个实施上下文数据结构。

6            Taskt = new Task(n => Sum((Int32)n), 1000000000); 

   在一些景况下,大家会遇见创造大气的天职,而刚刚那么些任务共用某些状态参数(如CancellationToken),为了防止多量的调用职务的构造器和三回又二遍的参数字传送递,大家得以选拔职务工厂来为大家处理那种大量开立工作。如下代码所示:

实施上下文(execution
context)包涵的事物有安全设置(压缩栈、Thread的Principal属性和Windows的地位)、宿主设置(System.Threading.HostExecutionContextManager)以及逻辑调用上下文数据(参见System.Runtime.Remoting.Messaging.CallContext的LogicalSetData和LogicalGetData方法)。

using System; 
using System.Threading; 
using System.Threading.Tasks;

暗中认可情状下,CL瑞虎自动造成开头线程的施行上下文“流向”任何赞助线程。那致使将上下文消息传给帮忙线程,但这会对品质造成一定影响。

 八            //能够明天开头,也得以现在开头  

namespace TaskDemo 

    public class FactoryOfTask 
    { 
        static void Main() 
        { 
            Task parent = new Task(() => 
            { 
                CancellationTokenSource cts = new
CancellationTokenSource(); 
                TaskFactory tf = new TaskFactory(cts.Token); 
                var childTask = new[] 
                { 
                 tf.StartNew(()=>ConcreteTask(cts.Token)), 
                 tf.StartNew(()=>ConcreteTask(cts.Token)), 
                 tf.StartNew(()=>ConcreteTask(cts.Token)) 
                };

那是因为实施上下文中包蕴多量音信,而采访全部这么些音信,再把它们复制到支持线程,要费用司空眼惯时刻。

9 10            t.Start();

               
Thread.Sleep(陆仟);//此处睡眠等任务起首一定时间后才撤废职责 
                cts.Cancel(); 
            } 
            );

System.Threading.ExecutionContext类,允许你决定线程的执行上下文怎么样从八个线程“流向”另一个。可用那些类
阻止上下文流动以升级应用程序的属性。

11 12            //Wait显式的守候贰个线程达成

            parent.Start();//起头执行职务 
            Console.Read(); 
        }

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13 14            t.Wait();

        static void ConcreteTask(CancellationToken token) 
        { 
            while (true) 
            { 
                if (!token.IsCancellationRequested) 
                { 
                    Thread.Sleep(500); 
                    Console.Write(“.”); 
                } 
                else 
                { 
                    Console.WriteLine(“义务裁撤”); 
                    break; 
                } 
            } 
        } 
    } 
}

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //将一些数据放到Main线程的逻辑调用上下文中
            CallContext.LogicalSetData("Name", "Michael");
            //初始化要由线程池线程做的一些工作
            //线程池线程能访问逻辑调用上下文结构
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(
                state => Console.WriteLine($"Name={CallContext.LogicalGetData("Name")}"));
            //阻止Main线程的执行上下文的流动
            ExecutionContext.SuppressFlow();
            //初始化要由线程池做的工作
            //线程池线程不能访问逻辑调用上下文数据
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(
                state => Console.WriteLine($"Name={CallContext.LogicalGetData("Name")}"));
            //恢复Main线程的执行上下文的流动,
            //以免将来使用更多的线程池线程
            ExecutionContext.RestoreFlow();

            Console.ReadLine();
        }
    }

15            16            Console.WriteLine(“The Sum is:”+t.Result);

7、职责调度程序

View Code

17        }

    任务的调度通过调度程序来贯彻的,近来,.NET
四.0内置二种职务调度程序:线程池义务调度程序(thread pool task
scheduler)和一起上下文职分调度程序(synchronization context task
scheduler)。默许景况下,应用程序使用线程池职责调度程序调用线程池的行事线程来形成职务,如受总括范围的异步操作。同步上下文职务调度程序平时选取UI线程来形成与Windows
Forms,Windows Presentation
Foundation(WPF)以及SilverLight应用程序相关的天职。

编译后运维结果如下:

18 19        private static Int32 Sum(Int32 i)

   可喜的是,.NET 肆.0
提供了TaskScheduler抽象类供开发职员继承来兑现自定义职责调度程序的耗费,有趣味的同室能够试试。

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20        {

八、总结

四、同盟式裁撤和过期,System.Threading.CancellationTokenSource的简练利用

21            Int32 sum = 0;

     
职责给了我们越多的方便性、灵活性的同时,也带动了比线程池越来越多的财富消耗。要是想减弱能源消耗,请直接使用线程池QueueUserWorkItem方法效果会更好;假若想要更加多的控制与世故,职分(Task)是不2的挑叁拣四。这么些要我们开发者本人去推敲了。

Microsoft.NET
Framework提供了规范的裁撤操作情势。这些方式是同盟式的,意味着要注销的操作必须显式帮助废除。

22            for (; i > 0; i–)

     

CancellationToken实例是轻量级值类型,包蕴单个私有字段,即对其CancellationTokenSource对象的引用。

23                checked { sum += i; }

参考文献:《CL揽胜 Via C#》,Third edtion, 作者:Jeffrey Richer,726页-739页

在计算范围操作的轮回中,可定时调用CancellationToken的IsCancellationRequsted属性,了然循环是还是不是合宜提前终止,从而终止计算范围的操作。

24            return sum;

《Introducing .NET 4.0 With Visual Studio 2010》,作者:Alex
Mackey,106页-111页

超前截至的好处在于,CPU不必要再把日子浪费在你对结果不感兴趣的操作上。

25        }

 

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26    }

    static void Main(string[] args)
        {
            Go();
        }

        public static void Go()
        {
            CancellationTokenSource token = new CancellationTokenSource();
            //将CancellationTokenSource和参数 传入操作
            ThreadPool.QueueUserWorkItem(
                o => Count(token,1000));
            Console.WriteLine($"Hit <Enter> to cancel operation");
            Console.ReadLine();
            token.Cancel();//如果Count方法已返回,Cancel没有任何效果
            //执行cancel后 立即返回,方法从这里继续运行
            Console.ReadLine();
        }
        public static void Count(CancellationTokenSource token,Int32 counto)
        {
            for (int count = 0; count < counto; count++)
            {
                if(token.IsCancellationRequested)
                {
                    Console.WriteLine("操作被取消");
                    break;
                }
                Console.WriteLine(count);
                Thread.Sleep(200); //出于显示目的而浪费一些时间你
            }
            Console.WriteLine("Count is done");
        }

 这段代码大家应该猜得出是哪些看头啊,人人都会写。  但是,我的结果为啥是t.Result而不直接是回去的Sum呢? 
有未有小题大作的觉得?上边小编来说说那段代码作者想表明的趣味:  在2个线程调用Wait方法时,系统会检讨线程要等待的Task是或不是曾经起来推行,假若职责正在举办,那么那么些Wait方法会使线程阻塞,知道Task运营结束结束。  就说地点的程序执行,因为增加数字太大,它抛出算术运算溢出错误,在叁个总计范围职责抛出三个未处理的要命时,那一个尤其会被“包蕴”不并蕴藏到二个聚众中,而线程池线程是同意重回到线程池中的,在调用Wait方法或然Result属性时,这些成员会抛出3个System.AggregateException对象。  未来你会问,为何要调用Wait可能Result?或许直接不查询Task的Exception属性?你的代码就永远注意不到这些越发的爆发,假如不可能捕捉到这些足够,垃圾回收时,抛出AggregateException,进度就会即刻停止,那正是“牵一发动全身”,莫明其妙程序就融洽关闭了,什么人也不通晓那是怎么样状态。所以,必须调用前边提到的有个别成员,确认保证代码注意到非凡,并从13分中回复。悄悄告诉您,其实在用Result的时候,内部会调用Wait。  怎么过来?  为了救助你检查实验未有注意到的丰富,能够向TaskScheduler的静态UnobservedTaskException时间阶段叁个回调方法,当Task被垃圾回收时,倘使出现1个未有被注意到的不行,CL奥迪Q5终结器会吸引那一个事件。1旦引发,就会向您的年月处理器方法传递贰个UnobservedTaskException伊夫nArgs对象,个中涵盖了您未有在意的AggregateException。然后再调用UnobservedTasException伊夫nArgs的SetObserved方法来建议你的非凡已经处理好了,从而阻碍CL凯雷德终止进程。那是个图方便的做法,要少做那几个,宁愿终止进度,也毫不呆着已经毁损的场馆而一而再运营。做人也一致,病了宁肯休息,也绝不带病坚定不移上班,你没那么高大,集团也不须要你的这点伟大,命是友好的。(─.─|||扯远了。  除了单个等待职责,Task
还提供了七个静态方法:WaitAny和WaitAll,他们同意线程等待二个Task对象数组。  WaitAny方法会阻塞调用线程,知道数组中的任何一个Task对象达成,这些方法会重回1个索引值,指明实现的是哪三个Task对象。假若爆发超时,方法将回到-一。它能够通过贰个CancellationToken裁撤,会抛出3个OperationCanceledException。  WaitAll方法也会卡住调用线程,知道数组中的全部Task对象都做到,借使一切形成就赶回true,假诺超时就回到false。当然它也能废除,同样会抛出OperationCanceledException。  说了那般多少个废除职务的不二等秘书籍,今后来尝试那些法子,加深下印象,修改先前例子代码,完整代码如下:

View Code

 1        static void Main(string[] args) 

运转结果如下图所示:

2        { 

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3            CancellationTokenSource cts = new
CancellationTokenSource();

可调用CancellationTokenSource的Register方法登记1个或三个在撤除三个CancellationTokenSource时调用的不2秘籍。

 4            

向被撤消的CancellationTokenSource登记1个回调方法,将由调用Register的线程调用回调方法(如若为useSynchronizationContext参数字传送递了true值,就大概要通过调用线程的SynchronizationContext举办)。

  5              

数次调用Register,多少个调用方法都会调用。这么些回调方法恐怕抛出未处理的十二分。

6  7            Taskt = new Task(() => Sum(cts.Token,10000),
cts.Token); 

假定调用CancellationTokenSource的Cancel方法,向它传递true,那么抛出了未处理十分的首先个回调方法会阻止别的回调方法的实践,抛出的不得了也会从Cancel中抛出。

8  玖            //能够今日开始,也得以未来发轫 

即使调用Cancel并向它传递false,那么登记的富有回调方法都会调用。全部未处理的杰出都会添加到三个汇集中。全体回调方法都履行好后,其中任何一个抛出了未处理的老大,Cancel就会抛出一个AggregateException,该特别实例的InnerExceptions属性被设为已抛出的拥有尤其对象的集纳。

10            11            t.Start();

亚洲必赢官网 22亚洲必赢官网 23

1二 一三            //在现在的某部时刻,撤除CancellationTokenSource
以撤除Task

        static void Main(string[] args)
        {
            var cts1 = new CancellationTokenSource();
            cts1.Token.Register(() => Console.WriteLine($"cts1被取消"));
            var cts2 = new CancellationTokenSource();
            cts2.Token.Register(() => Console.WriteLine($"cts2被取消"));
            var linkedCts = CancellationTokenSource.CreateLinkedTokenSource(cts1.Token, cts2.Token);
            linkedCts.Token.Register(() => Console.WriteLine($"linkedCts 被取消"));
            cts2.Cancel();
            Console.WriteLine($"cts1 canceled={cts1.IsCancellationRequested},cts2 canceled={cts2.IsCancellationRequested}," +
                $"linkedCts={linkedCts.IsCancellationRequested}");
            Console.ReadLine();
    }    

1肆 1伍           
cts.Cancel();//那是个异步请求,Task恐怕早已完成了。作者是双核机器,Task未有实现过

View Code

16 壹七 18            //注释这一个为了测试抛出的老大

运作结果如下图:

19            //Console.WriteLine(“This sum is:” + t.Result);

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20            try

即使要在过1段时间后撤回操作,要么用接收延时参数的结构器构造一个CancellationTokenSource对象,要么调用CancellationTokenSource的CancelAfter方法。

21            {

五、任务 

22                //假如义务现已撤废了,Result会抛出AggregateException

通过观察,大家发现 ThreadPool最大的难点是不曾内建的机制让您掌握操作在什么样时候做到,以及操作实现时获得重临值。鉴于此,Microsoft引入了职责的定义。

23 24                Console.WriteLine(“This sum is:” + t.Result);

上边显示几个行使task的简单例子:

25            }

亚洲必赢官网 25亚洲必赢官网 26

26            catch (AggregateException x)

        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine($"当前线程ID:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            //创建一个Task,现在还没有开始运行
            Task<Int32> t = new Task<int>(n => Sum((Int32)n), 10000);
            //可以后等待任务
            t.Start();
            //可选择显示等待任务完成
            t.Wait();
            //可获得结果(result属性内部会调用Wait)
            Console.WriteLine($"the Sum is:{t.Result},当前线程ID:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            Console.ReadLine();
        }    
         private static Int32 Sum(Int32 n)
        {
            Int32 sum = 0;
            for (; n>0; n--)checked
            {
                sum += n; //如果n太大,会抛出System.OverflowException
            }
            Console.WriteLine($"In Sum,当前线程ID:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            return sum;
        }

27            {

View Code

2捌                //将任何OperationCanceledException对象都算得已处理。

运维结果如右图:亚洲必赢官网 27

2九                //其余任何非凡都导致抛出三个AggregateException,个中

若果总计范围职分抛出未处理的老大,卓殊会被“吞噬”并蕴藏到二个汇集中,调用wait方法或Result属性时,那个成员会抛出三个System.AggregateException对象。

30                //只包含未处理的非常

AggregateException提供了二个Handle方法,它为AggregateException中隐含的各类卓殊都调用一个回调方法。回调方法能够为种种非凡决定怎么着对其处理;回调再次来到true表示越发已处理;重返false表示未处理。调用Handle后,假如至少有一个相当未有处理,就创设一个新的AggregateException对象,在这之中只含有未处理的这几个。

31 32                x.Handle(e => e is OperationCanceledException);

Task的静态WaitAny方法会阻塞调用线程,直到数组中的任何Task对象完结。方法再次回到Int32数组索引值,指明完毕的是哪些Task的对象

33                Console.WriteLine(“Sum was Canceled”);

Task的静态WaitAll方法也会卡住调用线程,直到数组中的全数Task对象实现。

34            }

下边演示下task撤除操作和task的卓越处理

35          36        }

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37 38        private static Int32 Sum(CancellationToken ct ,Int32 i)

         static void Main(string[] args)
        {
            CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
            Task<Int32> t = Task.Run(() => Sum(cts.Token, 10000), cts.Token);

            cts.Cancel(); 
            try
            {
                Console.WriteLine($"the Sum is:{t.Result},当前线程ID:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            }
            catch (AggregateException ex)
            {
                //将任何OperationCanceledException对象都是为已处理
                //其他任何异常都造成抛出一个新的AggregateException
                //其中只包含未处理异常
                ex.Handle(e => e is OperationCanceledException);
                Console.WriteLine("Sum was canceled");
            }
            Console.ReadLine();
        }        
         private static Int32 Sum(CancellationToken ct, Int32 n)
        {
            Int32 sum = 0;
            for (; n>0; n--)checked
            {
                //再取消标志引用的CancellationTokenSource上调用Cancel,
                //下面这行代码就会抛出OperationCanceledException
                ct.ThrowIfCancellationRequested();
                sum += n; //如果n太大,会抛出System.OverflowException
            }
            Console.WriteLine($"In Sum,当前线程ID:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            return sum;
        }

39        {

View Code

40            Int32 sum = 0;

调用Wait,或然在任务未有达成时查询职责的Result属性,极有希望导致线程池创立新线程,那增大了财富的损耗,也不便于质量和伸缩性。

41            for (; i > 0; i–)

要掌握2个职责在哪些时候甘休,职分实现时可开发银行另1个职务。

42            {

Microsoft为大家提供了ContinueWith,下面简单显示使用

4三                //在撤消标志引用的CancellationTokenSource上一旦调用

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4四                //Cancel,上边那1行就会抛出OperationCanceledException

        static void Main(string[] args)
        {
            CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
            Task<Int32> t = Task.Run(() => Sum(cts.Token, 10000), cts.Token);
            Task cwt= t.ContinueWith(task => Console.WriteLine($"Sum result is {task.Result}"));
        }        
         private static Int32 Sum(CancellationToken ct, Int32 n)
        {
            Int32 sum = 0;
            for (; n>0; n--)checked
            {
                //再取消标志引用的CancellationTokenSource上调用Cancel,
                //下面这行代码就会抛出OperationCanceledException
                ct.ThrowIfCancellationRequested();
                sum += n; //如果n太大,会抛出System.OverflowException
            }
            Console.WriteLine($"In Sum,当前线程ID:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            return sum;
        }

45 46                ct.ThrowIfCancellationRequested();

View Code

47 48                checked { sum += i; }

Task对象内部含有了ContinueWith职务的一个集聚。可在调用ContinueWith时传递对壹组TaskContinuationOptions枚举值举办判断满意哪些景况才实施ContinueWith。

49            }

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50            51            return sum;

偷个懒,哈哈。。。

52        }

职责能够运行几个子职责,上面简单显示下选择

53    }

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  那么些事例体现了二个职责在进展的时候中途撤消的操作,小编认为它很有趣,你试试也会发现。  Lamada表明式写这些,是个亮点,得学学,将CancellationToken闭包变量“传递”。

        static void Main(string[] args)
        {
            Task<Int32[]> task = new Task<Int32[]>(() =>
            {
                var results = new Int32[3];
                new Task(() => results[0] = Sum(1000), TaskCreationOptions.AttachedToParent).Start();
                new Task(() => results[1] = Sum(1000), TaskCreationOptions.AttachedToParent).Start();
                new Task(() => results[2] = Sum(1000), TaskCreationOptions.AttachedToParent).Start();
                return results;
            });
            var cwt = task.ContinueWith(
                parentTask => Array.ForEach(parentTask.Result, Console.WriteLine));
            task.Start();
            Console.ReadLine();    
        }
        private static Int32 Sum( Int32 n)
        {
            Int32 sum = 0;
            for (; n>0; n--)checked
            {
                sum += n; //如果n太大,会抛出System.OverflowException
            }
            Console.WriteLine($"In Sum,当前线程ID:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
            return sum;
        }    

 倘诺不用Lamada表达式,那标题还真倒霉消除:  Taskt = new Task(()
=> Sum(cts.Token,一千0), cts.Token);  Sum(cts.Token,10000)
内的Token供给和cts.Token关联起来,你还是能想出怎么关联起来么?

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  好,任务打消也讲玩了,来看个更好用的技能:

TaskCreationOptions.AttachedToParrent标志将一个Task和创制它的Task关联,结果是唯有全部子职分(以及子职分的子职责)甘休运转,不然创立职分(父任务)不以为曾经结束。

1        static void Main(string[] args) 

在1个Task对象的留存里面,可查询Task的只读Status属性了解它在其生存期的怎么地点。

2        { 

 

3  4            Taskt = new Task(i => Sum((Int32)i),10000); 

要创造1组共享相同配置的Task对象。可创立3个任务工厂来封装通用的布署。即TaskFactory。

伍  陆            //能够今天始发,也能够未来开头  

在调用TaskFactory或TaskFactory<TResult>的静态ContinueWhenAll和ContinueWhenAny方法,无论前置职务是什么成功的,ContinueWhenAll和孔蒂nueWhenAny都会执行后续职分。

7              8            t.Start(); 

6、职分调度器

9 10            Task cwt = 
t.ContinueWith(task=>Console.WriteLine(“The sum
is:{0}”,task.Result));

对于不打听职分调度的小白来讲,只怕遇到过下边这么些场合

11            cwt.Wait();

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12            13        }

嘿,怎么会那样呢?为啥无法在线程里更新UI组件。

14 15        private static Int32 Sum(Int32 i)

TaskScheduler对象承担实施被调度的职责,同时向Visual
Studio调节和测试器公开职务新闻。

16        {

FCL提供了四个派生自TaskScheduler的品种:线程池义务调度器(thread pool
task scheduler),和协助实行上下文职责调度器(synchronization context task
scheduler)。

17            Int32 sum = 0;

私下认可景况下,全部应用程序使用的都以线程池职务调度器。可查询TaskScheduler的静态Default属性来获取对私下认可职务调度器的引用。

18            for (; i > 0; i–)

一道上下文职责调度器适合提供了图形用户界面包车型大巴应用程序。它将具备职务都调度给应用程序的GUI线程,使全数义务代码都能打响的更新UI组件。该调度不使用线程池。可进行TaskScheduler的静态FromCurrentSynchronizationContext方法来赢得对联合上下文职分调度器的引用。

19            {

上面显示三个回顾的例子,演示如何运用同步上下文职分调度器

20                checked { sum += i; }

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21            }

     public partial class MainForm : Form
    {
        private readonly TaskScheduler m_syncContextTaskScheduler;
        public MainForm()
        {
            //获得一个对同步上下文任务调度器的引用
            m_syncContextTaskScheduler = TaskScheduler.FromCurrentSynchronizationContext();
            Text = "Synchronization Context Task Scheduler Demo";
            Visible = true; Width = 400; Height = 400;
        }

        private CancellationTokenSource m_cts;

        protected override void OnMouseClick(MouseEventArgs e)
        {
            if(m_cts!=null)
            {
                m_cts.Cancel(); //一个操作正在运行,取消它
                m_cts = null;
            }
            else
            {
                //任务没有开始启动它
                Text = "Operation running"; 
                m_cts = new CancellationTokenSource();
                //这个任务使用默认任务调度器,在一个线程池线程上运行
                Task<Int32> t = Task.Run(()=>Sum(1000),m_cts.Token);
                //这些任务使用 同步上下文任务调度器,在GUI线程上执行
                t.ContinueWith(task => Text = "Result:" + t.Result,
                    CancellationToken.None, TaskContinuationOptions.OnlyOnRanToCompletion,
                    m_syncContextTaskScheduler);
                t.ContinueWith(task => Text = "Operation canceled ",
                    CancellationToken.None, TaskContinuationOptions.OnlyOnCanceled,
                    m_syncContextTaskScheduler);
                t.ContinueWith(task => Text = "Operation defaulted ",
                    CancellationToken.None, TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted,
                    m_syncContextTaskScheduler);
            }


            base.OnMouseClick(e);
        }
        private static Int32 Sum(Int32 n)
        {
            Int32 sum = 0;
            for (; n > 0; n--) checked
                {
                    sum += n; //如果n太大,会抛出System.OverflowException
                }
            return sum;
        }
    }

22            23            return sum;

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24        }

单击窗体的客户区域,就会在线程池线程上运转贰个划算范围操作。使用线程池线程,因为GUI线程在此时期不会被封堵,能响应其他UI操作。

25    }

 

ContinueWith? 
啥东西~~??  要写可伸缩的软件,一定不可能使您的线程阻塞。那代表假诺调用Wait恐怕在职责未成功时查询Result属性,极有望引致线程池成立一个新线程,那增大了能源的成本,并损害了紧缩性。  ContinueWith正是一个更好的法子,1个任务到位时它能够运转另三个职务。上面包车型地铁例子不会卡住任何线程。

Parallel就留在下篇来介绍吧。。。

 当Sum的职责到位时,这几个任务会运转另二个职分以显示结果。ContinueWith会重返对新的Task对象的二个引用,所以为了见到结果,小编索要调用一下Wait方法,当然你也足以查询下Result,或许接二连三孔蒂nueWith,重回的这么些目的足以忽略,它只是是贰个变量。  还要提出的是,Task对象内部含有了ContinueWith职责的四个会面。所以,实际上能够用贰个Task对象来反复调用ContinueWith。任务实现时,全数ContinueWith职责都会进来线程池队列中,在构造ContinueWith的时候大家能够看来三个TaskContinuationOptions枚举值,无法忽视,看看它的定义:PrefereFairness是拼命3郎公平的意思,正是较早调度的职分大概较早的运作,先来后到,将线程放到大局队列,便足以完成这么些成效。ExecuteSynchronously指同步执行,强制五个义务用同一个线程1前一后运维,然后就一路运转了。
看得是否晕乎乎
?有这么多枚举例子,怎么精通啊?多看两次,知道职分的行使状态,以往用起来百步穿杨~想学新技巧,就要能耐住,才能基础深厚。来看个例证,用用这个枚举。

天道酬勤,大道至简,持之以恒。

 1        static void Main(string[] args) 

2        { 

3            Taskt = new Task(i => Sum((Int32)i),10000); 

4  5            t.Start(); 

6  7            t.ContinueWith(task=>Console.WriteLine(“The sum
is:{0}”,task.Result), 8               
TaskContinuationOptions.OnlyOnRanToCompletion); 

9            10           
t.ContinueWith(task=>Console.WriteLine(“Sum
throw:”+task.Exception),11               
TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted);

12            13           
t.ContinueWith(task=>Console.WriteLine(“Sum was
cancel:”+task.IsCanceled),14               
TaskContinuationOptions.OnlyOnCanceled);

15            try

16            {

17                t.Wait();  // 测试用

18            }

19            catch (AggregateException)

20            {

21                Console.WriteLine(“出错”);

22            }

23            24            25        }

26 27        private static Int32 Sum(Int32 i)

28        {

29            Int32 sum = 0;

30            for (; i > 0; i–)

31            {

32                checked { sum += i; }

33            }

34            35            return sum;

36        }

37    }

  ContinueWith讲完了。但是还不曾终结哦。  AttachedToParnt枚举类型(父职务)也无法放过!看看怎么用,写法有点奇怪,看看: 

 1        static void Main(string[] args) 

2        { 

3            Taskparent = new Task(() => {

 4                var results = new Int32[3]; 

5                //

 6                new Task(() => results[0] = Sum(10000),
TaskCreationOptions.AttachedToParent).Start(); 

7                new Task(() => results[1] = Sum(20000),
TaskCreationOptions.AttachedToParent).Start(); 

8                new Task(() => results[2] = Sum(30000),
TaskCreationOptions.AttachedToParent).Start(); 

9                return results;

10            });

11 12            var cwt = parent.ContinueWith(
parentTask=>Array.ForEach(parentTask.Result,Console.WriteLine));

13                    14 15            parent.Start();

16            cwt.Wait();

17        }

18 19        private static Int32 Sum(Int32 i)

20        {

21            Int32 sum = 0;

22            for (; i > 0; i–)

23            {

24                checked { sum += i; }

25            }

26            return sum;

27        }

2八   
}复制代码Oh,笔者都写晕了。。。(+﹏+)~例子中,父任务创设兵运维二个Task对象。私下认可景况下,四个职务创立的Task对象是1品任务,那几个职务跟创立它们的老大职分未有涉嫌。TaskCreationOptions.AttachedToParent标志将二个Task和创造它的要命Task关联起来,除非全体子职分(子职责的子职责)结束运维,不然成立职分(父义务)不会以为已经终结。调用ContinueWith方法创建3个Task时,能够钦点Task孔蒂nuationOptions.AttachedToParent标志将继承职务置顶为二个子任务。

 看了这样多职务的章程操作示例了,未来来挖挖使命之中组织:  各样Task对象都有1组结合职务状态的字段。  2个Int32ID(只读属性)代表Task执市场价格况的三个Int3二对父职责的一个引用对Task创立时置顶TaskSchedule的一个引用对回调方法的二个引用对要传给回调方法的指标的二个引用(通过Task只读AsyncState属性查询)对3个ExceptionContext的引用对2个ManualReset伊芙ntSlim对象的引用还有没个Task对象都有对基于需求创制的某个补给状态的一个引用,补充状态包蕴这一个:二个CancellationToken一个孔蒂nueWithTask对象集合为抛出未处理很是的子职责,所准备的八个Task对象集合说了这么多,只想要大家知道:

虽说职责提供了大棍术效,但并不是一贯不代价的。因为必须为有着的这几个处境分配内部存款和储蓄器。即便不必要职责提供的附加功效,使用ThreadPool.QueueUserWorkItem,财富的应用效用会更高一些。Task类还实现了IDispose接口,允许你在用完Task对象后调用Dispose,可是大多数不管,让垃圾回收器回收就好。创造叁个Task对象时,代表Task唯壹的1个Int3二字段初步化为零,TaskID从1始发,每分配三个ID都递增1。顺带说一下,在您调节和测试中查看二个Task对象的时候,会导致调节和测试器显示Task的ID,从而造成为Task分配八个ID。  这些ID的意义在于,各个Task都得以用3个唯一的值来标识。Visual
Studio会在它的“并行职务”和相互堆栈“窗口中体现那么些职务ID。要驾驭的是,那是Visual
Studio自身分配的ID,不是在友好代码中分配的ID,大概不容许将Visual
Studio分配的ID和代码正在做的作业联系起来。要翻看本身正在运行的天职,能够在调节的时候查看Task的静态CurrentId属性,如若未有义务在实践,CurrentId重回null。  再看看TaskStatus的值,那几个可以查询Task对象的生存期:那么些在任务运营的时候都是能够11查到的,还有~判断要像这么:1if(task.Status==TaskStatus.RantoCompletion)…为了简化编码,Task只提供多少个只读Boolean属性:IsCanceled,IsFaulted,IsCompleted,它们能回来最后状态true/false。借使Task是经过调用某些函数来成立的,那一个Task对象就会由于WaitingForActivation状态,它会自行运转。最终我们要来精晓一下TaskFactory(任务工厂):

1.亟待创立一组Task对象来共享相同的图景

二.为了幸免机械的将1律的参数字传送给每叁个Task的构造器。满意那几个规范就足以创立二个职务工厂来封装通用的状态。TaskFactory类型和TaskFactory类型,它们都派生System.Object。你会学到不雷同的编码形式:复制代码
1        static void Main(string[] args) 2        { 

3            Task parent = new Task(() => 

4            { 

5                var cts = new CancellationTokenSource(); 

6                var tf = new TaskFactory(cts.Token,
TaskCreationOptions.AttachedToParent,
TaskContinuationOptions.ExecuteSynchronously, TaskScheduler.Default);

7

捌                //创设并运维三个子职责

9                var childTasks = new[] {

10            tf.StartNew(() => Sum(cts.Token, 10000)),

11            tf.StartNew(() => Sum(cts.Token, 20000)),

1二            tf.StartNew(() => Sum(cts.Token, Int3贰.马克斯Value))  //
这一个会抛万分

13          };

14

15                // 任何子职责抛出很是就收回其他子任务

16                for (Int32 task = 0; task < childTasks.Length;
task++)

17                    childTasks[task].ContinueWith(t =>
cts.Cancel(), TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted);

18

1玖                //
全部子任务到位后,从未出错/未撤消的职责取得重返的最大值

20                // 然后将最大值传给另3个职分来呈现最大结果

21                tf.ContinueWhenAll(childTasks,

22                    completedTasks => completedTasks.Where(t =>
!t.IsFaulted && !t.IsCanceled).Max(t => t.Result),

23                    CancellationToken.None)

24                    .ContinueWith(t => Console.WriteLine(“The
maxinum is: ” + t.Result),

贰五                     
Task孔蒂nuationOptions.ExecuteSynchronously).Wait(); // Wait用于测试

26            });

27

2八            // 子任务成功后,也显得任何未处理的充裕

29            parent.ContinueWith(p =>

30            {

3壹                // 用StringBuilder输出全数

32

33                StringBuilder sb = new StringBuilder(“The following
exception(s) occurred:” + Environment.NewLine);

34                foreach (var e in
p.Exception.Flatten().InnerExceptions)

35                    sb.AppendLine(”  ” + e.GetType().ToString());

36                Console.WriteLine(sb.ToString());

37            }, TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted);

38

3九            // 运行父职分

40            parent.Start();

41

42            try

43            {

亚洲必赢官网 ,44                parent.Wait(); //呈现结果

45            }

46            catch (AggregateException)

47            {

48            }

49        }

50

51        private static Int32 Sum(CancellationToken ct, Int32 n)

52        {

53            Int32 sum = 0;

54            for (; n > 0; n–)

55            {

56                ct.ThrowIfCancellationRequested();

57                checked { sum += n; }

58            }

59            return sum;

60        }

61    }

复制代码

任务工厂就像是此用,正是3个职分的集结。

近日看看TaskScheduler(任务调度)

职分基础结构是很灵敏的,TaskScheduler对象功不可没。

TaskScheduler对象承担执行调度的职务,同时向Visual
Studio调试器公开职责信息,就如一座大桥,让大家能够掌握控制本身的天职线程。

TaskScheduler有三个派生类:thread pool task
scheduler(线程池任务调度),和synchronization context task
scheduler(同步上下文任务调度器)。默许情状下,所以应用程序使用的都是线程池义务调度器,那些义务调度器将职务调度给线程池的劳力线程。能够查询TaskScheduler的静态Default属性来获取对默许职责调度器的2个引用。

联手上下文任务调度器平常用于桌面应用程序,Winfrom,WPF及Silverlight。那个职务调度器将多有职责都调度给应用程序的GUI线程,使全体职务代码都能不负众望更新UI组建,比如按钮、菜单项等。同步上下文职分调度器根本不使用线程池。同样,能够查询TaskScheduler的静态FromCurrentSynchronizationContext方法来获得对2个联袂上下文任务调度器的引用。

就如那样创造项目:

一 //同步上下文义务调度

2 TaskScheduler m_syncContextTaskScheduler =

3            TaskScheduler.FromCurrentSynchronizationContext();

职责调度有这一个的,下边罗列部分,供参考,越来越多的请参考 
它归纳了多量的示范代码。

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