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一:Task的优势ThreadPool相比Thread来说具备了很多优势,但是ThreadPool却又存在一些使用上的不方便。比如:1:ThreadPool不支持线程的取消、完成、失败通知等交互性操作;2:ThreadPool不支持线程执行的先后次序;以往,如果开发者要实现上述功能,需要完成很多额外的工作,现在,FCL中提供了一个功能更强大的概念:Task。Task在线程池的基础上进行了优化,并提供了更多的API。在FCL4.0中,如果我们要编写多线程程序,Task显然已经优于传统的方式。以下是一个简单的任务示例:staticvoidMain(string[]args){Taskt=newTask(()={Console.WriteLine(任务开始工作……);//模拟工作过程Thread.Sleep(5000);});t.Start();t.ContinueWith((task)={Console.WriteLine(任务完成,完成时候的状态为:);Console.WriteLine(IsCanceled={0}\tIsCompleted={1}\tIsFaulted={2},task.IsCanceled,task.IsCompleted,task.IsFaulted);});Console.ReadKey();}二:Task的完成状态任务Task有这样一些属性,让我们查询任务完成时的状态:1:IsCanceled,因为被取消而完成;2:IsCompleted,成功完成;3:IsFaulted,因为发生异常而完成需要注意的是,任务并没有提供回调事件来通知完成(像BackgroundWorker一样),它通过启用一个新任务的方式来完成类似的功能。ContinueWith方法可以在一个任务完成的时候发起一个新任务,这种方式天然就支持了任务的完成通知:我们可以在新任务中获取原任务的结果值。下面是一个稍微复杂一点的例子,同时支持完成通知、取消、获取任务返回值等功能:staticvoidMain(string[]args){CancellationTokenSourcects=newCancellationTokenSource();Taskintt=newTaskint(()=Add(cts.Token),cts.Token);t.Start();t.ContinueWith(TaskEnded);//等待按下任意一个键取消任务Console.ReadKey();cts.Cancel();Console.ReadKey();}staticvoidTaskEnded(Taskinttask){Console.WriteLine(任务完成,完成时候的状态为:);Console.WriteLine(IsCanceled={0}\tIsCompleted={1}\tIsFaulted={2},task.IsCanceled,task.IsCompleted,task.IsFaulted);Console.WriteLine(任务的返回值为:{0},task.Result);}staticintAdd(CancellationTokenct){Console.WriteLine(任务开始……);intresult=0;while(!ct.IsCancellationRequested){result++;Thread.Sleep(1000);}returnresult;}在任务开始后大概3秒钟的时候按下键盘,会得到如下的输出:任务开始……任务完成,完成时候的状态为:IsCanceled=FalseIsCompleted=TrueIsFaulted=False任务的返回值为:3你也许会奇怪,我们的任务是通过Cancel的方式处理,为什么完成的状态IsCanceled那一栏还是False。这是因为在工作任务中,我们对于IsCancellationRequested进行了业务逻辑上的处理,并没有通过ThrowIfCancellationRequested方法进行处理。如果采用后者的方式,如下:staticvoidMain(string[]args){CancellationTokenSourcects=newCancellationTokenSource();Taskintt=newTaskint(()=AddCancleByThrow(cts.Token),cts.Token);t.Start();t.ContinueWith(TaskEndedByCatch);//等待按下任意一个键取消任务Console.ReadKey();cts.Cancel();Console.ReadKey();}staticvoidTaskEndedByCatch(Taskinttask){Console.WriteLine(任务完成,完成时候的状态为:);Console.WriteLine(IsCanceled={0}\tIsCompleted={1}\tIsFaulted={2},task.IsCanceled,task.IsCompleted,task.IsFaulted);try{Console.WriteLine(任务的返回值为:{0},task.Result);}catch(AggregateExceptione){e.Handle((err)=errisOperationCanceledException);}}staticintAddCancleByThrow(CancellationTokenct){Console.WriteLine(任务开始……);intresult=0;while(true){ct.ThrowIfCancellationRequested();result++;Thread.Sleep(1000);}returnresult;}那么输出为:任务开始……任务完成,完成时候的状态为:IsCanceled=TrueIsCompleted=TrueIsFaulted=False在任务结束求值的方法TaskEndedByCatch中,如果任务是通过ThrowIfCancellationRequested方法结束的,对任务求结果值将会抛出异常OperationCanceledException,而不是得到抛出异常前的结果值。这意味着任务是通过异常的方式被取消掉的,所以可以注意到上面代码的输出中,状态IsCancled为True。再一次,我们注意到取消是通过异常的方式实现的,而表示任务中发生了异常的IsFaulted状态却还是等于False。这是因为ThrowIfCancellationRequested是协作式取消方式类型CancellationTokenSource的一个方法,CLR进行了特殊的处理。CLR知道这一行程序开发者有意为之的代码,所以不把它看作是一个异常(它被理解为取消)。要得到IsFaulted等于True的状态,我们可以修改While循环,模拟一个异常出来:while(true){//ct.ThrowIfCancellationRequested();if(result==5){thrownewException(error);}result++;Thread.Sleep(1000);}模拟异常后的输出为:任务开始……任务完成,完成时候的状态为:IsCanceled=FalseIsCompleted=TrueIsFaulted=True三:任务工厂Task还支持任务工厂的概念。任务工厂支持多个任务之间共享相同的状态,如取消类型CancellationTokenSource就是可以被共享的。通过使用任务工厂,可以同时取消一组任务:staticvoidMain(string[]args){CancellationTokenSourcects=newCancellationTokenSource();//等待按下任意一个键取消任务TaskFactorytaskFactory=newTaskFactory();Task[]tasks=newTask[]{taskFactory.StartNew(()=Add(cts.Token)),taskFactory.StartNew(()=Add(cts.Token)),taskFactory.StartNew(()=Add(cts.Token))};//CancellationToken.None指示TasksEnded不能被取消taskFactory.ContinueWhenAll(tasks,TasksEnded,CancellationToken.None);Console.ReadKey();cts.Cancel();Console.ReadKey();}staticvoidTasksEnded(Task[]tasks){Console.WriteLine(所有任务已完成!);}以上代码输出为:任务开始……任务开始……任务开始……所有任务已完成(取消)!本建议演示了Task(任务)和TaskFactory(任务工厂)的使用方法。Task甚至进一步优化了后台线程池的调度,加快了线程的处理速度。在FCL4.0时代,使用多线程,我们理应更多地使用Task。
本文标题:C#-Task用法
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