C#并行库Task类介绍

2022-11-13 10:11:05 task 并行介绍

Task和ThreadPool的功能类似，可以用来创建一些轻量级的并行任务。对于将一个任务放进线程池

ThreadPool.QueueUserWorkItem(A);

这段代码用Task来实现的话，方式如下：

Task.Create(A);

这两端代码的使用和实现的功能都十分相似。但和TheadPool相比，Task有着更多的功能，更加方便我们使用。

Task.WaitAll()该函数的功能是等待多个任务等待任务完成，这在线程同步时经常需要用到。

假如我们要创建三个任务，并等待它们完成。这个功能用TheadPool实现如下：

    using (ManualResetEvent mre1 = new ManualResetEvent(false))
    using (ManualResetEvent mre2 = new ManualResetEvent(false))
    using (ManualResetEvent mre3 = new ManualResetEvent(false))
    {
        ThreadPool.QueueUserWorkItem(delegate
        {
            A();
            mre1.Set();
        });
        ThreadPool.QueueUserWorkItem(delegate
        {
            B();
            mre2.Set();
        });
        ThreadPool.QueueUserWorkItem(delegate
        {
            C();
            mre3.Set();
        });
        WaitHandle.WaitAll(new WaitHandle[] { mre1, mre2, mre3 });
    }

用Task类实现起来就相对简单多了：

    Task t1 = Task.Create(delegate { A(); });
    Task t2 = Task.Create(delegate { B(); });
    Task t3 = Task.Create(delegate { C(); });
    t1.Wait();
    t2.Wait();
    t3.Wait();

或者我们还可以这么写：

    Task t1 = Task.Create(delegate { A(); });
    Task t2 = Task.Create(delegate { B(); });
    Task t3 = Task.Create(delegate { C(); });
    Task.WaitAll(t1, t2, t3);

Task.Cancel和Task.CancelAndWait这个是一个成员函数，用于取消已经创建的Task，如果该Task正在执行中，该函数并不终止Task的执行，只是将IsCanceled属性设置为true。
Task.Cancel和Task.CancelAndWait的区别在于：Task.CancelAndWait除了取消Task外，还将等待该Task执行完成（如果该Task在执行中）。
Task.ContinueWith该成员函数的作用是在执行完Task后，再执行一个后续操作。这也是一个比较有用的功能，由于比较简单，就不介绍了。

除了上述介绍的几个方法外，Task还有一些比较有用的属性和方法，也非常简单，直接参看其说明文档即可。

TaskManager和TaskManagerPolicy

这两个类主要是对Task的策略进行管理，主要管理的属性包括：最少处理Task的处理器个数、理想处理Task的处理器个数、理想的处理线程数及优先级几个属性。

在Task中使用TaskManager非常简单，只要在创建Task时将manager传入构造函数中即可。如下例所示：

    var manager = new TaskManager(new TaskManagerPolicy(1, 1,1));
    var t1 = Task.Create(x => Thread.Sleep(2000), manager);
    var t2 = Task.Create(x => Thread.Sleep(2000), manager);

    var start = DateTime.Now;
    Task.WaitAll(t1, t2);
    var end = DateTime.Now;

    Console.WriteLine(end-start);

在这里我将处理线程个数设置了为1，这样的话，只有一个线程来处理Task，执行这两个Task总共花费的时间为4秒；而在使用默认manager时候，这两个任务是并发执行的，只需要两秒即可执行完成。

异常处理

当Task在执行过程中发生异常时，该异常会在Wait或WaitAll函数中重新throw。可以通过Task的Exception属性来获取发生的异常。

    var t1 = Task.Create(x => { throw new Exception("t1 error occor"); });
    var t2 = Task.Create(x => { throw new Exception("t2 error occor"); });

    try
    {
        Task.WaitAll(t1, t2);
    }
    catch(Exception)
    {
        Console.WriteLine(t1.Exception.InnerException.Message);
        Console.WriteLine(t2.Exception.InnerException.Message);
    }

另外，顺带简单的介绍一下Future类，这个类的功能和用法和Task非常相似，完全可以看做一个带返回值的Task。示例如下：

    var f1 = Future.Create(() => 3);

    f1.Wait();
    Console.WriteLine(f1.Value);

到此这篇关于C#并行库Task类的文章就介绍到这了。希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。

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