中TASK类的应用,读书笔记

职务概述

线程(Thread)是创办并发的最底层工具,因而有早晚的局限性(不易获得重返值(必须经过创办共享域);卓殊的抓获和拍卖也麻烦;同时线程执行实现后不能再度翻开该线程),这个局限性会骤降质量同时影响并发性的落到实处(不易于组合较小的出现操作完成较大的出现操作,会扩张手工业同步处理(加锁,发送复信号)的重视,简单并发难点)。

线程池的(ThreadPool)QueueUserWorkItem措施很容发起一回异步的计量范围操作。但以此技能1样有所众多范围,最大的题材是从未有过内建的体制让您明白操作在什么样时候做到,也从没编制在操作达成时获得重返值。

Task类能够缓解上述全数的题材。

任务(Task)意味着叁个通过或不通过线程达成的出现操作,任务是可组成的,使用延续(continuation)可将它们串联在联合,它们能够使用线程池裁减运营延迟,可利用回调方法防止多少个线程同时等待I/O密集操作。

 

唯独,在今日那篇博客中,大家要通晓的是,QueueUserWorkItem这几个技能存在许多范围。个中最大的题材是从未有过一个内建的体制让你知道操作在怎样时候做到,也尚无3个编制在操作达成是获得二个再次来到值,那个题材驱动咱们都不敢启用那几个技术。

随着 .NET
四.0的到来,她与以前各版本的2个眼看差距就是相互作用的进步,以此来适应那个多核的世界。于是引入了二个新定义—任务,作为支撑互相运算的要害组成都部队分,同时,也当作对线程池的3个互补和百科。从所周知,使用线程池有三个醒目的欠缺,那就是假设把大家要履行的任务放进去后,何时实施到位,以及实施到位后供给再次回到值,大家都爱莫能助透过嵌入的措施而得知。由于职责(Task)的出产,使得大家对互相编制程序变得简单,而且并非关切底层是怎么落实的,由于比线程池更灵敏,假若能左右好Task,对于写出快捷的互相代码卓殊有帮带。

前言

基础任务(Task)

微软在.NET 4.0 引入任务(Task)的定义。通过System.Threading.Tasks命名空间利用任务。它是在ThreadPool的底子上拓展包装的。Task私下认可都以采纳池化线程,它们都以后台线程,那象征主线程甘休时别的职责也会随着告一段落。

开发银行1个职务有各类办法,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     }

执行结果:

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上面示例中除了使用RunSynchronously方法运行的是同步职务(由启用的线程执行任务)外,别的两种方法之中都由线程池内的劳力线程处理。

说明

一.实际Task.Factory类型自个儿正是TaskFactory(任务工厂),而Task.Run(在.NET四.5引入,四.0本子调用的是后世)是Task.Factory.StartNew的简写法,是后人的重载版本,更灵活简单些。

二.调用静态Run方法会自动创立Task对象并及时调用Start

三.如Task.Run等措施运行义务并从未调用Start,因为它制造的是“热”职务,相反“冷”任务的始建是经过Task构造函数。

 

Microsoft为了克制那几个限制(同时解决任何1些题目),引入了职务(tasks)的定义。顺带说一下大家得经过System.Threading.Tasks命名空间来利用它们。

1、新建职务

上学那件工作是2个见惯司空,无法停。。。其它那篇已经看过三个月过去,但以为多少事情不计算跟没做没啥区别,遂记下此文

返回值(Task<TResult>)&状态(Status)

Task有三个泛型子类Task<TResult>,它同意职务回到3个值。调用Task.Run,传入一个Func<Tresult>代理或同盟的Lambda表达式,然后查询Result属性得到结果。假设职分没有水到渠成,那么访问Result属性会阻塞当前线程,直至任务到位

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

而职分的Status性能可用于跟踪任务的推市价况,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     }

执行如下:

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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; }

证实如下:

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。

 

目前自家要说的是,用线程池不是调用ThreadPool的QueueUserWorkItem方法,而是用职务来做相同的事:

      在System.Threading.Tasks命名空间下,有多少个新类,Task及其泛型版本Task<TResult>,这多个类是用来成立职务的,若是进行的代码不要求再次来到值,请使用Task,若需求重临值,请使用Task<TResult>。

1.CL兰德奔驰G级线程池基础

任务集合重返值(WhenAll&WhenAny)

 Task中有相当有利的对互相运转的职务集合获取再次回到值的措施,比如WhenAllWhenAny

复制代码 1        static void Main(string[] args) 

     
创制任务的法子有三种,一种是由此Task.Factory.StartNew方法来创建三个新任务,如:

二.ThreadPool的大约利用演练

1.WhenAll

WhenAll:等候提供的拥有 Task 对象完结实施进度(全体职务总体做到)。

 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     }

推行结果:

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2        { 

      Task task = Task.Facotry.StartNew(()=>Console.WriteLine(“Hello,
World!”));//此行代码执行后,职责就初叶施行

3.履行上下文

2.WhenAny

WhenAny:等待提供的任一 Task 对象完结实施进度(只要有三个任务到位)。

 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     }

实施结果(那里重返值肯定会是0,因为休眠最短):

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3            Console.WriteLine(“主线程运维”); 

      另一种方法是经过Task类的构造函数来创建1个新职责,如:

四.同盟式撤除和过期,System.Threading.CancellationTokenSource的简便利用

伺机(Wait)&执行办法(TaskCreationOptions)

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

      Task task = new Task(()=>Console.WriteLine(“Hello,
World!”));//此处只把要做到的工作交给职责,但职分未有初始

5.任务

一.职分等待(Wait)

调用任务的Wait方法能够隔开任务直至任务成功,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     }

推行如下:

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注意

线程调用Wait方法时,系统一检查测线程要等待的Task是还是不是业已伊始履行。假诺是线程则会卡住直到Task运转结束停止。但只要Task还尚未最西子行职务,系统也许(取决于TaskScheduler)使用调用Wait的线程来实施Task,那种气象下调用Wait的线程不会卡住,它会实施Task并立时回到。好处在于没无线程会被堵塞,所以减弱了能源占用。倒霉的地方在于参与线程在调用Wait前早已取得了二个线程同步锁,而Task试图获取同四个锁,就会导致死锁的线程。

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

      task.Start();//调用Start方法后,职分才会在今后有个别时候初步施行。

陆.职务调度器

二.任务执行办法(TaskCreationOptions)

我们驾驭为了创设二个Task,供给调用构造函数并传递四个Action或Action<object>委托,如果传递的是梦想二个Object的办法,还非得向Task的构造函数穿都要传给操作的实参。还是能够选拔向构造器传递壹些TaskCreationOptions标志来控制Task的实施方式。

 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

在暗许情形下,Task内部是运作在池化线程上,那种线程会相当适合执行短总计密集作业。假设要执行长阻塞操作,则要防止选择池化线程。

在池化线程上运营三个长职务难题非常的小,然而若是要同时运营五个长职分(尤其是会堵塞的职分),则会对质量产生震慑。最佳使用: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     }

执行结果如下:

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注意

要是使运转I/O密集职分,则能够动用TaskCompletionSource和异步函数(asynchronous
functions),通过回调(一而再)落成并发性,而是不通过线程实现。

假如使运营总结密集性任务,则能够使用2个劳动者/消费者队列,控制这么些职责的产出数量,制止出现线程和进度阻塞的标题。

 

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

     
同时,我们得以调用Wait方法来等待职分的实现或许调用IsCompleted属性来判定职分是还是不是形成。要求表明的是,二种创制职责的格局都得以包容TaskCreationOptions枚举来实现大家对任务执行的行为具体控制,
同时,那二种创设方式允许大家传递多个TaskCreationOptions对象来废除正在运行中的义务,请看任务的吊销。

一、CL劲客线程池基础

接二连三(continuation)&再三再四选项(TaskContinuationOptions)

延续(continuation)会告诉任务在成就后继续执行下边包车型地铁操作。两次三番平日由二个回调方法完毕,它会在操作达成之后执行一次。给一个职务叠加一连的主意有两种

7            Thread.Sleep(1000); 

贰、职务的吊销

如二陆章所述,创造和销毁线程是二个高昂的操作,要费用多量的时刻。此外太多的线程会浪费内部存款和储蓄器资源。由于操作系统必须调度可运转的线程并举行上下文切换,所以太多的线程还对性能不利。

1.GetAwaiter

任务的措施GetAwaiter是Framework
四.伍新增添的,而C#
五.0的异步作用采纳了那种方式,由此它不行主要。给三个职务叠加延续如下:

 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     }

进行结果决定台会打字与印刷:5050。

调用GetAwaiter会回来2个等待者(awaiter)对象,它会让引导(antecedent)职分在任务成功(或出错)之后执行三个代理。已经成功的职分也可以附加3个后续,那事一连会立时执行。

注意

1.等待者(awaiter)能够是随意对象,但不能够不带有特定的两个办法和二个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.指路职责出现谬误,那么当三番伍回代码调用awaiter.GetResult()时就会重复抛出11分。大家得以需求调用GetResult,而是径直访问初阶职务的Result属性(task.Result)。

GetResult的裨益是,当向导任务出现错误时,万分能够直接抛出而不封装在AggregateException中。

三.比方出现一道上下文,那么会自动捕捉它,然后继续提交到这些上下文中。在无需共同上下文的动静下一般不选择那种方法,使用ConfigureAwait代表它。它1般会使延续运行在指导任务所在的线程上,从而幸免不须求的过载。

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

8        } 

     那世界唯一不变的正是浮动,当外部条件发生变化时,大家也许会打消正在实施的天职。对于.NET
4.0从前,.NET未有提供七个内置的缓解方案来撤销线程池中正在进行的代码,但在.NET
4.0中,大家有了Cooperative
Cancellation模式,那使得撤废正在实施的天职变得相当不难。如下所示:

为了字斟句酌那么些状态,CLBMWX伍包罗了代码管理它和谐的线程池(thread
pool),线程池是你的应用程序能利用的线程的聚众。

2.ContinueWith

另1种附加再三再四的方法是调用任务的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自家会回到二个Task,它可怜适用于添加越来越多的继续。然后就算职分出现谬误,大家务必一贯处理AggregateException。

假定想让持续运转在联合个线程上,必须钦赐 TaskContinuationOptions.ExecuteSynchronously;不然它会弹回线程池。ContinueWith特意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(“职分撤销”); 
                    break; 
                } 
            } 
        } 
    } 
}

每CLXC90一个线程池,那么些线程池由CL汉兰达控制的富有AppDomain共享。

三.接续选项(Task孔蒂nuationOptions)

在使用ContinueWith时能够钦点职责的接续选项即TaskContinuationOptions,它的前八个枚举类型与事先说的TaskCreationOptions枚举提供的标志完全平等,补充后续几个枚举值:

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,七个职分都在同一个=线程一前一后的施行。

孔蒂nueWith结合TaskContinuationOptions使用的以身作则:

 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     }

履行结果会打字与印刷:报错,假诺注释掉抛出格外的代码则会打印5050。

 

11        {

 

中TASK类的应用,读书笔记。CLLX570早先化时,线程池中是不曾线程的。在其间,线程池维护了一个操作请求队列。应用程序执行3个异步操作时,就调用有些方法,将二个记下项(entry)追加到线程池的行列中,线程池的代码从那一个行列中提取记录项,将那个记录项派发(dispatch)给一个线程池线程。如若线程池中未有线程,就创办1个新线程。

TaskCompletionSource

另一种创造职务的法子是行使TaskCompletionSource。它同意创设1个职责,并得以职责分发给使用者,并且这么些使用者能够利用该义务的任何成员。它的落到实处原理是因此三个能够手动操作的“附属”职务,用于提醒操作完毕或出错的小时。

TaskCompletionSource的真的意义是创办3个不绑定线程的任务(手动控制义工流,能够使您把创造职分和成功职责分别)

那种形式非凡适合I/O密集作业:能够使用全数职分的长处(它们能够生成重临值、分外和一连),但不会在操作实施时期阻塞线程。

比如,假诺八个任务急需等待二秒,然后回到10,大家的方法会再次来到在二个2秒后完毕的职务,通过给职务叠加3个一而再就能够在不打断任何线程的前提下打字与印刷这么些结果,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     }

施行结果:

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注意:假设频仍调用SetResult、SetException或SetCanceled,它们会抛出万分,而TryXXX会再次来到false。

 

1贰            Console.WriteLine(“早先执行子线程…{0}”,i);

叁、职责的不得了机制

只要应用程序向线程池发出许多请求,线程池会尝试只用二个线程来服务具有请求。然则,借使你的应用程序发出请求的进程超越了线程池线程处理它们的速度,就会创建额外的线程。

职责废除(CancellationTokenSource)

一部分景观下,后台职务或然运行十分短日子,撤除职责就老大实用了。.NET提供了一种标准的天职撤销机制可用以依据职务的异步格局

取消基于CancellationTokenSource类,该类可用以发送撤消请求。请求发送给引用CancellationToken类的天职,个中CancellationToken类与CancellationTokenSource类相关联。

应用示例如下:

 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     }

实施结果:

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根据Register艺术绑定职责打消后的嘱托

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);

手动撤废任务Cancel方法

机动撤销职责

1.CancelAfter措施后边能够辅导参数钦点延迟多少后时间收回职分。

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

2.CancellationTokenSource构造函数能够引导参数内定延迟多少日子后收回职分。

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

职责绑定CancellationTokenSource目的,在Task源码中得以指导CancellationToken指标的启航职责措施都足以绑定CancellationTokenSource。

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一3            Thread.Sleep(一千);//模拟代码操作   

   
在职分履行进度中爆发的未处理极度,职务会把它暂且隐没起来,装进3个成团中。当大家调用Wait方法依然Result属性时,职责会抛出3个AggregateException卓殊。大家得以经过调用AggregateException对象的只读属性InnerExceptions来获得2个ReadOnlyCollection<Exception>对象,它才是储存抛出11分的聚集,它的首先个因素便是初期抛出的特出。同样的,AggregateException对象的InnerException属性也会回来最初抛出的百般。

当三个线程池线程闲着悠闲1段时间之后,线程会自个儿醒来终止自身以自由能源。

异步等待 (Task.Delay)

 异步等待极度实用,因而它成为Task类的二个静态方法

 常用的选拔办法有二种,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     }

实行结果如下:

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Task.DelayThread.Sleep的异步版本。而它们的区分如下(引自 禅道 ):

一.Thread.Sleep 是联合署名延迟,Task.Delay异步延迟。

贰.Thread.Sleep 会阻塞线程,Task.Delay不会。

三.Thread.Sleep不能撤废,Task.Delay能够。

四. Task.Delay() 比 Thread.Sleep()
消耗更加多的财富,可是Task.Delay()可用来为方式重临Task类型;大概依据CancellationToken撤销标记动态撤废等待。

伍. Task.Delay() 实质创建多个运营给定时间的天职, Thread.Sleep()
使当前线程休眠给定时间。

 

 14        }

   
值得讲究的是,由于职分的藏身机制的特点,一旦产生极度后,假若咱们不调用相应的不2法门依旧性质查看万分,大家也无能为力判断是或不是有拾分发生(Task不会主动抛出相当)。当Task对象被GC回收时,Finalize方法会查检是不是有未处理的不得了,假如不幸刚才好有,则Finalize方法会将此AggregateException再度抛出,借使再不幸,大家从不捕获处理那个丰裕,则大家的次序会即时暂停止运输转。若是发生这么的事务,会是何等大的天灾人祸啊!

二、ThreadPool的简便利用演习

异常(AggregateException)

与线程区别,任务能够随时抛出卓殊。所以,借使职分中的代码抛出三个未处理非凡,那么这么些分外会自动传递到调用Wait()或Task<TResult>的Result属性的代码上。
职务的不胜将会自行捕获并抛给调用者。为力保报告具有的百般,CL卡宴会将十二分封装在AggregateException容器中,该容器公开的InnerExceptions品质中带有全体捕获的不行,从而更切合并行编制程序。

 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     }

上述示范控制台会显示:错误

注意

使用TaskIsFaultedIsCanceled属性,就足以不另行抛出11分而检查评定出错的职务。
一.IsFaulted和IsCanceled都回到False,表示从未错误产生。
2.IsCanceled为True,则职分抛出了OperationCanceledOperation(打消线程正在推行的操作时在线程中抛出的可怜)。
三.IsFaulted为True,则职分抛出另一种十三分,而Exception属性包罗了该错误。

15    }

   
为了幸免那种不幸的爆发,大家能够通过注册TaskScheduler类的静态UnobservedTaskException事件来拍卖这种未被处理的足够,防止程序的倒台。

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1.Flatten

当子任务抛出卓殊时,通过调用Flatten艺术,能够撤废任意层次的嵌套以简化非凡处理。

 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     }

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咦,你会发觉结果是同等的。再来看看那几个是怎么:TaskCreationOptions那么些项目是二个枚举类型,传递一些表明来控制Task的履行办法。TaskCreationOptions定义如下:慢点,注释很详细,看看这么些有补益,TaskScheduler(任务调度器)不懂没提到,请继续往下看,小编会介绍的,但请留意,那几个标识都只是有个别建议而已,在调度多少个Task时,恐怕会、也说不定不会选用那几个建议,但是有一条要小心:AttachedToParent标志,它总会取得Task采取,因为它和TaskScheduler本人非亲非故。

四、职务运转任务

    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

 假诺须要只捕获特定项目非常,同等对待抛其它类其他要命,Handle办法为此提供了壹种火速格局。

Handle接受三个predicate(十分断言),并在各个内部非常上运维此断言。

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

假使断言再次回到True,它认为该尤其是“已处理”,当全体越发过滤之后:

1.比方拥有尤其是已处理的,卓殊不会抛出。

贰.要是存在卓殊未处理,就会协会四个新的AggregateException对象来含有那几个特别并抛出。

 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     }

推行结果:

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来看下那段代码:

    任务的强有力与灵活之一是,当大家成功3个职务时,能够自行起先1个新职务的推行。如下所示:

View Code

 结语

1.async和await那三个关键字下篇记录。

2.职务调度器(TaskScheduler)是Task之所以如此灵活的精神,我们常说Task是在ThreadPool上更升级化的包裹,其实不小程度上归功于那几个指标,考虑下篇要不要说一下,但骨子里自身看的都脑瓜疼…

三.Task类包括众多的重载,最佳F1二跳到Task内熟知下结构。

 

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(); 
        } 
    } 
}

对此孔蒂nueWith方法,大家得以匹配TaskContinuationOptions枚举,获得越来越多大家想要的一颦一笑。

 

运维结果:

参考文献 

CLR via C#(第4版) Jeffrey Richter

C#尖端编制程序(第7版) C# 6 & .NET Core 1.0   Christian Nagel  

果壳中的C# C#伍.0高于指南  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            

    任务是永葆父子关系的,即在一个义务中开立异任务。如下所示:

奇迹上航海用教室标注这两行输出结果顺序会反客为主,那是因为八个法子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义务的调用并不是以代码的产出程序为各种来调用的。

叁、执行上下文

5  

6、职分工厂

每种线程都提到贰个推行上下文数据结构。

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

   在少数景况下,大家会境遇创造大气的天职,而碰巧那几个职责共用有些状态参数(如CancellationToken),为了避免大批量的调用任务的构造器和叁次又二遍的参数字传送递,我们得以使用职务工厂来为大家处理那种大量创制工作。如下代码所示:

实践上下文(execution
context)包涵的事物有安全设置(压缩栈、Thread的Principal属性和Windows的身份)、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;

暗中同意景况下,CLPAJERO自动造成初步线程的实践上下文“流向”任何救助线程。那导致将上下文音讯传给协助线程,但那会对品质造成一定影响。

 八            //可以前几日初始,也能够将来初步  

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涵多量新闻,而采访全部那几个新闻,再把它们复制到协理线程,要消耗不可计数年华。

9 10            t.Start();

               
Thread.Sleep(四千);//此处睡眠等义务起先一定时间后才撤除职责 
                cts.Cancel(); 
            } 
            );

System.Threading.ExecutionContext类,允许你说了算线程的实践上下文如何从三个线程“流向”另1个。可用那些类
阻止上下文流动以升高应用程序的性质。

1一 1二            //Wait显式的等待二个线程达成

            parent.Start();//伊始进行职责 
            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(“职分撤除”); 
                    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);

七、职责调度程序

View Code

17        }

    职责的调度通过调度程序来贯彻的,近期,.NET
四.0内置两种职务调度程序:线程池义务调度程序(thread pool task
scheduler)和壹块上下文职责调度程序(synchronization context task
scheduler)。暗中同意情况下,应用程序使用线程池职责调度程序调用线程池的工作线程来完毕任务,如受总计范围的异步操作。同步上下文职责调度程序常常采用UI线程来形成与Windows
Forms,Windows Presentation
Foundation(WPF)以及SilverLight应用程序相关的职分。

编写翻译后运维结果如下:

18 19        private static Int32 Sum(Int32 i)

   可喜的是,.NET 四.0
提供了TaskScheduler抽象类供开发人士继承来贯彻自定义职分调度程序的支付,有趣味的同室能够试行。

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20        {

八、总结

四、合营式撤除和过期,System.Threading.CancellationTokenSource的简要利用

21            Int32 sum = 0;

     
职分给了我们更加多的方便性、灵活性的同时,也带来了比线程池愈来愈多的能源消耗。若是想减小能源消耗,请直接使用线程池QueueUserWorkItem方法效果会更好;假若想要越来越多的支配与灵活性,义务(Task)是不二的选料。那个要我们开发者自个儿去商讨了。

Microsoft.NET
Framework提供了标准的撤消操作方式。这几个方式是同盟式的,意味着要注销的操作必须显式援助撤除。

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:《CLHaval Via C#》,Third edtion, 作者:Jeffrey Richer,726页-739页

在估测计算范围操作的大循环中,可定时调用CancellationToken的IsCancellationRequsted属性,领会循环是还是不是相应提前终止,从而终止总结范围的操作。

24            return sum;

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

提前停止的功利在于,CPU不须要再把日子浪费在您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");
        }

 那段代码大家应该猜得出是怎么着看头呢,人人都会写。  可是,笔者的结果为何是t.Result而不直接是回到的Sum呢? 
有没有舍近求远的感觉到?上面小编的话说那段代码作者想发挥的情趣:  在3个线程调用Wait方法时,系统会检讨线程要等待的Task是不是早已上马执行,假如职务正在实施,那么那一个Wait方法会使线程阻塞,知道Task运营甘休结束。  就说下边包车型地铁程序执行,因为增进数字太大,它抛出算术运算溢出荒唐,在一个划算范围职分抛出一个未处理的老大时,这么些这个会被“包括”不并蕴藏到多个相会中,而线程池线程是允许重回到线程池中的,在调用Wait方法如故Result属性时,那一个成员会抛出多少个System.AggregateException对象。  未来你会问,为啥要调用Wait或然Result?或许间接不查询Task的Exception属性?你的代码就永远注意不到那一个这几个的发生,假若无法捕捉到这一个可怜,垃圾回收时,抛出AggregateException,进度就会立刻终止,那正是“牵一动员全身”,莫明其妙程序就和好关闭了,何人也不知道那是何许状态。所以,必须调用前边提到的有个别成员,确定保障代码注意到不行,并从那二当中还原。悄悄告诉您,其实在用Result的时候,内部会调用Wait。  怎么过来?  为了帮扶您检验未有留神到的要命,能够向TaskScheduler的静态UnobservedTaskException时间阶段二个回调方法,当Task被垃圾回收时,若是出现1个不曾被注意到的可怜,CLRAV4终结器会引发这一个事件。一旦引发,就会向你的岁月处理器方法传递二个UnobservedTaskException伊夫nArgs对象,其中包蕴了您从未留意的AggregateException。然后再调用UnobservedTasException伊夫nArgs的SetObserved方法来提出你的10分已经处理好了,从而阻碍CLLX570终止进度。那是个图方便的做法,要少做那么些,宁愿终止进度,也不用呆着已经损坏的状态而持续运维。做人也如出1辙,病了宁肯休息,也并非带病坚韧不拔上班,你没那么高大,集团也不须求您的这一点伟大,命是协调的。(─.─|||扯远了。  除了单个等待职责,Task
还提供了多个静态方法:WaitAny和WaitAll,他们同意线程等待贰个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对象完毕,那些方法会重回1个索引值,指明完毕的是哪三个Task对象。固然发生超时,方法将重返-一。它能够经过一个CancellationToken废除,会抛出2个OperationCanceledException。  WaitAll方法也会堵塞调用线程,知道数组中的全数Task对象都做到,如若全勤成就就回去true,如果超时就回去false。当然它也能收回,同样会抛出OperationCanceledException。  说了如此七个裁撤义务的不二法门,今后来试试看这么些方式,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) 

运作结果如下图所示:

2        { 

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3            CancellationTokenSource cts = new
CancellationTokenSource();

可调用CancellationTokenSource的Register方法登记多个或八个在废除1个CancellationTokenSource时调用的章程。

 4            

向被收回的CancellationTokenSource登记叁个回调方法,将由调用Register的线程调用回调方法(借使为useSynchronizationContext参数字传送递了true值,就只怕要通过调用线程的SynchronizationContext举办)。

  5              

屡次调用Register,三个调用方法都会调用。这几个回调方法可能抛出未处理的不行。

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

若是调用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执行,抛出的相当也会从Cancel中抛出。

八  玖            //能够后日启幕,也足以现在开首 

如果调用Cancel并向它传递false,那么登记的全体回调方法都会调用。全体未处理的相当都会添加到二个会聚中。全部回调方法都施行好后,个中任何二个抛出了未处理的10分,Cancel就会抛出贰个AggregateException,该越发实例的InnerExceptions属性被设为已抛出的持有尤其对象的联谊。

10            11            t.Start();

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1二 壹三            //在此后的有些时间,打消CancellationTokenSource
以撤消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();
    }    

1四 壹五           
cts.Cancel();//那是个异步请求,Task可能曾经做到了。小编是双核机器,Task未能如愿过

View Code

1陆 壹七 1八            //注释那一个为了测试抛出的百般

运作结果如下图:

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

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20            try

万一要在过1段时间后撤销操作,要么用接收延时参数的结构器构造四个CancellationTokenSource对象,要么调用CancellationTokenSource的CancelAfter方法。

21            {

五、任务 

2贰                //如若义务已经撤回了,Result会抛出AggregateException

通过阅览,我们发现 ThreadPool最大的标题是未曾内建的建制让您知道
操作在怎么时候做到,以及操作达成时收获重回值。鉴于此,Microsoft引入了职责的概念。

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

上边显示三个行使task的简短例子:

25            }

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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

2八                //将任何OperationCanceledException对象都算得已处理。

运行结果如右图:美高梅开户网址 27

2九                //其余任何尤其都造成抛出3个AggregateException,当中

要是总计范围职务抛出未处理的不行,万分会被“吞噬”并储存到一个聚集中,调用wait方法或Result属性时,那一个成员会抛出3个System.AggregateException对象。

30                //只含有未处理的十分

AggregateException提供了四个Handle方法,它为AggregateException中涵盖的每一种相当都调用一个回调方法。回调方法能够为各样非常决定哪些对其处理;回调再次回到true表示12分已处理;再次回到false表示未处理。调用Handle后,假使至少有四个那多少个未有拍卖,就创办二个新的AggregateException对象,在这之中只含有未处理的万分。

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对象完毕。方法再次回到Int32数组索引值,指明完结的是哪些Task的靶子

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对象达成。

34            }

上面演示下task裁撤操作和task的卓殊处理

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,也许在职务未有形成时查询职务的Result属性,极有希望造成线程池创制新线程,那增大了能源的成本,也不便宜品质和伸缩性。

41            for (; i > 0; i–)

要精晓3个职分在如曾几何时候甘休,职责成功时可运维另1个职务。

42            {

Microsoft为大家提供了ContinueWith,上面简单展示使用

肆三                //在打消标志引用的CancellationTokenSource上只要调用

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4肆                //Cancel,上面那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任务的1个见面。可在调用ContinueWith时传递对一组TaskContinuationOptions枚举值进行判定满意哪些状态才实施孔蒂nueWith。

49            }

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50            51            return sum;

偷个懒,哈哈。。。

52        }

职责能够运行四个子职分,下边不难体现下利用

53    }

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  那些例子展现了叁个职务在开始展览的时候中途撤消的操作,小编觉得它很有趣,你试试也会发觉。  Lamada表明式写这些,是个优点,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;
        }    

 假若不用Lamada表达式,这标题还真不佳解决:  Taskt = new Task(()
=> Sum(cts.Token,一千0), cts.Token);  Sum(cts.Token,一千0)
内的Token要求和cts.Token关联起来,你还是能想出怎么关联起来么?

View Code

  好,任务废除也讲玩了,来看个更好用的技巧:

TaskCreationOptions.AttachedToParrent标志将一个Task和创办它的Task关联,结果是唯有全数子职责(以及子职务的子任务)停止运维,不然创立职分(父任务)不认为已经实现。

美高梅开户网址,1        static void Main(string[] args) 

在1个Task对象的存在里面,可查询Task的只读Status属性精通它在其生存期的什么样岗位。

2        { 

 

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

要创建一组共享相同配置的Task对象。可成立三个职分工厂来封装通用的配备。即TaskFactory。

伍  6            //能够明天开班,也足以未来开头  

在调用TaskFactory或TaskFactory<TResult>的静态ContinueWhenAll和ContinueWhenAny方法,无论前置职务是如何是好到的,ContinueWhenAll和ContinueWhenAny都会实施后续职分。

7              8            t.Start(); 

六、职务调度器

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

对于不打听任务调度的小白来讲,恐怕碰着过下边那么些场景

11            cwt.Wait();

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12            13        }

嘿,怎么会这么呢?为何不能够在线程里更新UI组件。

14 15        private static Int32 Sum(Int32 i)

TaskScheduler对象承担实施被调度的任务,同时向Visual
Studio调节和测试器公开职分音讯。

16        {

FCL提供了四个派生自TaskScheduler的体系:线程池职分调度器(thread pool
task scheduler),和协同上下文职分调度器(synchronization context task
scheduler)。

17            Int32 sum = 0;

默许情形下,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属性来赢得对默认职责调度器的引用。

18            for (; i > 0; i–)

同台上下文职分调度器适合提供了图形用户界面包车型大巴应用程序。它将持有义务都调度给应用程序的GUI线程,使全部职责代码都能学有所成的更新UI组件。该调度不使用线程池。可实施TaskScheduler的静态FromCurrentSynchronizationContext方法来获取对伙同上下文任务调度器的引用。

19            {

上面彰显三个简单的例证,演示怎么着使用同步上下文职务调度器

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;

View Code

24        }

单击窗体的客户区域,就会在线程池线程上运行二个划算范围操作。使用线程池线程,因为GUI线程在此期间不会被封堵,能响应别的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。这代表假若调用Wait或许在职务未到位时查询Result属性,极有一点都不小大概造成线程池创制2个新线程,那增大了财富的成本,并损害了紧缩性。  ContinueWith就是贰个更好的艺术,一个职责到位时它能够运营另3个任务。上边的事例不会阻塞任何线程。

Parallel就留在下篇来介绍吧。。。

 当Sum的职分完结时,那些职务会运维另3个任务以呈现结果。ContinueWith会再次回到对新的Task对象的3个引用,所以为了见到结果,笔者须要调用一下Wait方法,当然你也得以查询下Result,只怕接二连三ContinueWith,重返的这些目的足以忽略,它仅仅是1个变量。  还要提议的是,Task对象内部含有了ContinueWith职务的二个凑合。所以,实际上能够用二个Task对象来反复调用ContinueWith。任务落成时,全部ContinueWith职责都会进入线程池队列中,在结构ContinueWith的时候大家得以看看一个TaskContinuationOptions枚举值,无法忽视,看看它的定义:PrefereFairness是尽量公平的情趣,正是较早调度的天职恐怕较早的运转,先来后到,将线程放到全局队列,便能够兑现这一个职能。ExecuteSynchronously指同步施行,强制多个职分用同3个线程壹前一后运营,然后就协同运转了。
看得是或不是晕乎乎
?有如此多枚举例子,怎么控制啊?多看四回,知道任务的应用境况,今后用起来百发百中~想学新技巧,就要能耐住,才能基础巩固。来看个例子,用用这么些枚举。

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。不过还未曾结束哦。  AttachedToParnt枚举类型(父任务)也无法放过!看看怎么用,写法有点古怪,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,作者都写晕了。。。(+﹏+)~例子中,父职分成立兵运维二个Task对象。默许景况下,三个职务创建的Task对象是1品职分,这个职务跟创造它们的非常义务未有提到。TaskCreationOptions.AttachedToParent标志将3个Task和开创它的1二分Task关联起来,除非全体子职务(子任务的子任务)停止运营,不然创立任务(父职务)不会觉得曾经终结。调用ContinueWith方法创造3个Task时,能够内定TaskContinuationOptions.AttachedToParent标志将继承任务置顶为二个子职务。

 看了那般多职分的点子操作示例了,未来来挖挖职务之中构造:  每一种Task对象都有1组结合职务景况的字段。  3个Int32ID(只读属性)代表Task执市场价格况的三个Int3二对父义务的三个引用对Task创造时置顶TaskSchedule的一个引用对回调方法的贰个引用对要传给回调方法的对象的叁个引用(通过Task只读AsyncState属性查询)对2个ExceptionContext的引用对一个马努alReset伊芙ntSlim对象的引用还有没个Task对象都有对根据需求创设的有些互补状态的一个引用,补充状态包罗这么些:一个CancellationToken3个ContinueWithTask对象集合为抛出未处理卓殊的子职分,所预备的三个Task对象集合说了那样多,只想要我们精通:

虽说任务提供了汪洋意义,但并不是平素不代价的。因为必须为有着的这个情况分配内存。倘使不供给任务提供的增大成效,使用ThreadPool.QueueUserWorkItem,财富的使用效能会更高壹些。Task类还落实了IDispose接口,允许你在用完Task对象后调用Dispose,但是超过1/2不管,让垃圾回收器回收就好。创制1个Task对象时,代表Task唯1的一个Int3二字段初阶化为零,TaskID从一方始,每分配一个ID都递增1。顺带说一下,在您调试中查阅1个Task对象的时候,会导致调节和测试器突显Task的ID,从而造成为Task分配1个ID。  那个ID的意义在于,各样Task都得以用三个唯1的值来标识。Visual
Studio会在它的“并行职分”和互动堆栈“窗口中体现那个职务ID。要清楚的是,那是Visual
Studio自个儿分配的ID,不是在自身代码中分红的ID,差不多不恐怕将Visual
Studio分配的ID和代码正在做的事务联系起来。要查阅自个儿正值运转的天职,可以在调节的时候查看Task的静态CurrentId属性,要是未有任务在执行,CurrentId再次来到null。  再看看TaskStatus的值,那么些能够查询Task对象的生存期:那么些在任务运维的时候都以足以一1查到的,还有~判断要像那样:一if(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,它们能回去最后状态true/false。要是Task是由此调用某些函数来创造的,这些Task对象就会由于WaitingForActivation状态,它会自动运维。最终大家要来领悟一下TaskFactory(职责工厂):

一.亟需创设一组Task对象来共享相同的地方

二.为了防止机械的将同样的参数字传送给每三个Task的构造器。满意这一个规则就足以创制一个职务工厂来封装通用的情形。TaskFactory类型和TaskFactory类型,它们都派生System.Object。你会学到不壹致的编码方式: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

八                //创立并运维贰个子职责

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, Int3二.马克斯Value))  //
那一个会抛非常

13          };

14

壹5                // 任何子职分抛出格外就废除其他子职务

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

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

18

1玖                //
全部子职分成功后,从未出错/未撤除的职责获得重临的最大值

20                // 然后将最大值传给另1个职分来体现最大结果

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),

25                     
TaskContinuationOptions.ExecuteSynchronously).Wait(); // Wait用于测试

26            });

27

2八            // 子职责成功后,也展现此外未处理的不胜

29            parent.ContinueWith(p =>

30            {

31                // 用StringBuilder输出全部

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

39            // 运转父职分

40            parent.Start();

41

42            try

43            {

4四                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

职务工厂就这么用,正是二个职务的联谊。

至今探访TaskScheduler(职务调度)

职责基础结构是很灵活的,TaskScheduler对象功不可没。

TaskScheduler对象承担执行调度的天职,同时向Visual
Studio调节和测试器公开职责音信,就像1座大桥,让我们能够掌握控制本人的职分线程。

TaskScheduler有八个派生类:thread pool task
scheduler(线程池职分调度),和synchronization context task
scheduler(同步上下文职分调度器)。私下认可意况下,所以应用程序使用的都是线程池职责调度器,这几个职责调度器将职分调度给线程池的工笔者线程。能够查询TaskScheduler的静态Default属性来得到对暗中同意任务调度器的1个引用。

1同上下文任务调度器平日用于桌面应用程序,Winfrom,WPF及Silverlight。那些职责调度器将多有职责都调度给应用程序的GUI线程,使全部职分代码都能学有所成更新UI组建,比如按钮、菜单项等。同步上下文职责调度器根本不使用线程池。同样,能够查询TaskScheduler的静态FromCurrentSynchronizationContext方法来收获对1个一并上下文职分调度器的引用。

就像是这么创立项目:

壹 //同步上下文任务调度

2 TaskScheduler m_syncContextTaskScheduler =

3            TaskScheduler.FromCurrentSynchronizationContext();

义务调度有许多的,下边罗列部分,供参考,更加多的请参见 
它回顾了大气的以身作则代码。

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