上一篇,咱們學習了任務的基礎,學會多種方式場景任務和執行,異步獲取返回結果等。上一篇講述的知識比較多,這一篇只要是代碼實踐和示例操做。html
屬性 | 說明 |
---|---|
IsCanceled | 獲取此 Task 實例是否因爲被取消的緣由而已完成執行。 |
IsCompleted | 獲取一個值,它表示是否已完成任務。 |
IsCompletedSuccessfully | 瞭解任務是否運行到完成。 |
IsFaulted | 獲取 Task是否因爲未經處理異常的緣由而完成。 |
Status | 獲取此任務的 TaskStatus。 |
要檢測一個任務是否出錯(指任務因未經處理的異常而致使工做終止),要使用 IsCanceled
和 IsFaulted
兩個屬性,只要任務拋出異常,IsFaulted
爲 true。可是取消任務本質是拋出 OperationCancelExcetion
異常,不表明任務出錯。api
即便任務拋出了未經處理的異常,也算是完成了任務,所以 IsCompleted
屬性,會爲 true。多線程
示例以下:dom
代碼有點多,不易觀察,請複製到程序中運行。異步
class Program { static void Main() { // 正常任務 Task task1 = new Task(() => { }); task1.Start(); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); GetResult(task1.IsCanceled, task1.IsFaulted); Console.WriteLine("任務是否完成:" + task1.IsCompleted); Console.WriteLine("-------------------"); // 異常任務 Task task2 = new Task(() => { throw new Exception(); }); task2.Start(); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); GetResult(task2.IsCanceled, task2.IsFaulted); Console.WriteLine("任務是否完成:" + task2.IsCompleted); Console.WriteLine("-------------------"); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource(); // 取消任務 Task task3 = new Task(() => { Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(3)); }, cts.Token); task3.Start(); cts.Cancel(); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); GetResult(task3.IsCanceled, task3.IsFaulted); Console.WriteLine("任務是否完成:" + task3.IsCompleted); Console.ReadKey(); } public static void GetResult(bool isCancel, bool isFault) { if (isCancel == false && isFault == false) Console.WriteLine("沒有異常發生"); else if (isCancel == true) Console.WriteLine("任務被取消"); else Console.WriteLine("任務引起了未經處理的異常"); } }
在上一篇文章中《C#多線程(13):任務基礎①》,咱們學習了父子任務,父任務須要等待子任務完成後纔算完成任務。ide
上一章只是給出示例,沒有明確說明場景和實驗結果,這裏從新寫一個示例來補充。函數
非父子任務:oop
外層任務不會等待內嵌的任務完成,直接完成或返回結果。學習
static void Main() { //兩個任務沒有從屬關係,是獨立的 Task<int> task = new Task<int>(() => { // 非子任務 Task task1 = new Task(() => { Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); for (int i = 0; i < 5; i++) { Console.WriteLine(" 內層任務1"); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(0.5)); } }); task1.Start(); return 666; }); task.Start(); Console.WriteLine($"任務運算結果是:{task.Result}"); Console.WriteLine("\n-------------------\n"); Console.ReadKey(); }
父子任務:測試
父任務等待子任務完成後,才能算完成任務,而後返回結果。
static void Main() { // 父子任務 Task<int> task = new Task<int>(() => { // 子任務 Task task1 = new Task(() => { Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); for (int i = 0; i < 5; i++) { Console.WriteLine(" 內層任務1"); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(0.5)); } }, TaskCreationOptions.AttachedToParent); task1.Start(); Console.WriteLine("最外層任務"); return 666; }); task.Start(); Console.WriteLine($"任務運算結果是:{task.Result}"); Console.WriteLine("\n-------------------\n"); Console.ReadKey(); }
Task.ContinueWith()
方法建立一個在 任務(Task)實例 完成時異步執行的延續任務。
Task.ContinueWith()
的重載方法很是多,能夠參考:https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/system.threading.tasks.task.continuewith?view=netcore-3.1#--
這裏咱們使用的構造函數定義以下:
public Task ContinueWith(Action<Task> continuationAction);
一個簡單的示例:
Task task = new Task(() => { Console.WriteLine(" 第一個任務"); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(2)); }); // 接下來第二個任務 task.ContinueWith(t => { Console.WriteLine($" 第二個任務}"); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(2)); }); task.Start();
一個任務(Task) 是能夠設置多個延續任務的,這些任務是並行的,例如:
static void Main() { Task task = new Task(() => { Console.WriteLine(" 第一個任務"); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); }); // 任務① task.ContinueWith(t => { for (int i = 0; i < 5; i++) { Console.WriteLine($" 任務① "); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); } }); // 任務② task.ContinueWith(t => { for (int i = 0; i < 5; i++) { Console.WriteLine($" 任務②"); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); } }); // 任務① 和 任務② 屬於同級並行任務 task.Start(); }
經過屢次實現延續/組合任務,會實現強有力的任務流程。
通過上一小節,咱們學習了 ContinueWith()
來延續任務,如今咱們來學習更多的重載方法,實現更加複雜的延續。
ContinueWith()
重載方法不少,它們的參數都含有下面幾種參數之一或多個。
continuationAction
類型:Action 或 Func
一個要執行的任務。
state
類型:Object
給延續任務傳遞的參數。
cancellationToken
類型:CancellationToken
取消標記。
continuationOptions
類型:TaskContinuationOptions
控制延續任務的建立和特性。
scheduler
類型:TaskScheduler
要與延續任務關聯並用於其執行過程的 TaskScheduler。
前面四個參數(類型),在以往的文章中已經出現過,這裏就再也不贅述;TaskScheduler
類型,這裏先講解,後面再說。
注意 TaskCreationOptions
和 TaskContinuationOptions
的區別,在前一篇咱們學習過 TaskCreationOptions
。這裏來學習 TaskContinuationOptions
。
TaskContinuationOptions
能夠在如下重載上使用:
ContinueWith(Action, CancellationToken, TaskContinuationOptions, TaskScheduler)
ContinueWith(Action>, TaskContinuationOptions
在延續中,這樣使用是無效的:
Task task = new Task(() => { Console.WriteLine(" 第一個任務"); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); }); task.ContinueWith(t => { for (int i = 0; i < 5; i++) { Console.WriteLine($" 任務① "); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); } },TaskContinuationOptions.AttachedToParent);
由於 TaskContinuationOptions
須要有嵌套關係的父子任務,才能生效。
正確使用方法:
static void Main() { // 父子任務 Task<int> task = new Task<int>(() => { // 子任務 Task task1 = new Task(() => { Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); Console.WriteLine(" 內層任務1"); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(0.5)); }, TaskCreationOptions.AttachedToParent); task1.ContinueWith(t => { Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1)); Console.WriteLine("內層延續任務,也屬於子任務"); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(0.5)); }, TaskContinuationOptions.AttachedToParent); task1.Start(); Console.WriteLine("最外層任務"); return 666; }); task.Start(); Console.WriteLine($"任務運算結果是:{task.Result}"); Console.WriteLine("\n-------------------\n"); Console.ReadKey(); }
這裏咱們來學習 Task.WhenAll()
方法的使用。
Task.WhenAll()
:等待提供的全部 Task 對象完成執行過程
使用示例以下:
static void Main() { List<Task> tasks = new List<Task>(); for (int i = 0; i < 5; i++) tasks.Add(Task.Run(() => { Console.WriteLine($"任務開始執行"); })); // public static Task WhenAll(IEnumerable<Task> tasks); // 至關於多個任務,生成一個任務 Task taskOne = Task.WhenAll(tasks); // 不須要等待的話就去除 taskOne.Wait(); Console.ReadKey(); }
Task taskOne = Task.WhenAll(tasks);
能夠寫成 Task.WhenAll(tasks);
,返回的 Task 對象能夠用來判斷任務執行狀況。
要注意,下面這樣是無效的:
你能夠修改上面的代碼進行測試。
tasks.Add(new Task(() => { Console.WriteLine($"任務開始執行"); }));
我也不知道爲啥 new Task()
不行。。。
若是任務有返回值,則可使用下面這種方法
static void Main() { List<Task<int>> tasks = new List<Task<int>>(); for (int i = 0; i < 5; i++) tasks.Add(Task.Run<int>(() => { Console.WriteLine($"任務開始執行"); return new Random().Next(0,10); })); Task<int[]> taskOne = Task.WhenAll(tasks); foreach (var item in taskOne.Result) Console.WriteLine(item); Console.ReadKey(); }
Task.WaitAll()
:等待提供的全部 Task 對象完成執行過程。
咱們來看看 Task.WaitAll()
其中一個重載方法的定義:
public static bool WaitAll (Task[] tasks, int millisecondsTimeout, CancellationToken cancellationToken);
要執行的全部任務。
等待的毫秒數,-1 表示無限期等待。
等待任務完成期間要觀察的 CancellationToken。
Task.WaitAll()
的示例以下:
static void Main() { List<Task> tasks = new List<Task>(); for (int i = 0; i < 5; i++) tasks.Add(Task.Run(() => { Console.WriteLine($"任務開始執行"); })); Task.WaitAll(tasks.ToArray()); Console.ReadKey(); }
Task.WaitAll()
會讓當前線程等待全部任務執行完畢。而且 Task.WaitAll()
是沒有泛型的,也麼沒有返回結果。
Task.WhenAny()
和 Task.WhenAll()
使用上差很少,Task.WhenAll()
當全部任務都完成時,纔算完成,而 Task.WhenAny()
只要其中一個任務完成,都算完成。
這一點能夠參考上面的 父子任務。
參考使用示例以下:
static void Main() { List<Task> tasks = new List<Task>(); for (int i = 0; i < 5; i++) tasks.Add(Task.Run(() => { Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(new Random().Next(0, 5))); Console.WriteLine(" 正在執行任務"); })); Task taskOne = Task.WhenAny(tasks); taskOne.Wait(); // 任意一個任務完成,就能夠解除等待 Console.WriteLine("有任務已經完成了"); Console.ReadKey(); }
固然,Task.WhenAny()
也有泛型方法,能夠返回結果。
Task.Status
屬性能夠獲取任務的狀態。其屬性類型是一個 TaskStatus 枚舉,其定義以下:
枚舉 | 值 | 說明 |
---|---|---|
Canceled | 6 | 已經經過 CancellationToken 取消任務。 |
Created | 0 | 該任務已初始化,但還沒有被計劃。 |
Faulted | 7 | 因爲未處理異常的緣由而完成的任務。 |
RanToCompletion | 5 | 已成功完成執行的任務。 |
Running | 3 | 該任務正在運行,但還沒有完成。 |
WaitingForActivation | 1 | 該任務正在等待 .NET Framework 基礎結構在內部將其激活並進行計劃。 |
WaitingForChildrenToComplete | 4 | 該任務已完成執行,正在隱式等待附加的子任務完成。 |
WaitingToRun | 2 | 該任務已被計劃執行,但還沒有開始執行。 |
在使用並行任務時,Task.Status
的值,有必定規律:
若是有其中一個任務出現未經處理的異常,那麼返回TaskStatus.Faulted
;
若是全部任務都出現未經處理的異常,會返回 TaskStatus. RanToCompletion
;
若是其中一個任務被取消(即便出現未經處理的異常),會返回 TaskStaus.Canceled
;
請運行測試下面兩個示例:
static void Main() { for (int i = 0; i < 5; i++) new Thread(() => { Console.WriteLine($"i = {i}"); }).Start(); Console.ReadKey(); }
static void Main() { List<Task> tasks = new List<Task>(); for (int i = 0; i < 5; i++) tasks.Add(Task.Run(() => { Console.WriteLine($"i = {i}"); })); Task taskOne = Task.WhenAll(tasks); taskOne.Wait(); Console.ReadKey(); }
你會發現,兩個示例的結果並非 1,2,3,4,5
,而是 5,5,5,5,5
。
這個問題稱爲 Race condition(競爭條件),能夠參考維基百科:
https://en.wikipedia.org/wiki/Race_condition
微軟文檔裏面也有關於此問題的說明,請參考:
因爲 i 在整個生命週期,內存都是在同一個位置,每一個線程或任務對其值得使用,都是指向相同位置的。
這樣就好了:
static void Main() { for (int i = 0; i < 5; i++) { int tmp = i; new Thread(() => { Console.WriteLine($"i = {tmp}"); }).Start(); } Console.ReadKey(); }
這樣是無效的:
for (int i = 0; i < 5; i++) new Thread(() => { int tmp = i; Console.WriteLine($"i = {tmp}"); }).Start();
TaskScheduler 類:表示一個處理將任務排隊到線程中的低級工做的對象。
網上大多數示例是 Wpf 、WinForm
的,微軟文檔也是很複雜的樣子: https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/system.threading.tasks.taskscheduler?view=netcore-3.1#properties
貌似 TaskScheduler 主要對 SynchronizationContext
進行控制,也就是說是對 UI 起做用。
筆者不寫 WPF 和 WinForm ,因此,這個東西,跳過。哈哈哈哈。