C# task應用實例詳解

更新時間：2020年05月29日 11:53:21 作者：Kiba518

這篇文章主要介紹了如何在C#中一些應用task的實例，簡單易懂的代碼能更好的幫你學習，有興趣的朋友可以了解下

Task的應用

Task的MSDN的描述如下：

【Task類的表示單個操作不會返回一個值，通常以異步方式執(zhí)行。

Task對象是一種的中心思想基于任務的異步模式首次引入.NETFramework 4 中。

因為由執(zhí)行工作Task對象通常以異步方式執(zhí)行線程池線程上而不是以同步方式在主應用程序線程中，可以使用Status屬性，并將IsCanceled， IsCompleted，和IsFaulted屬性，以確定任務的狀態(tài)。

大多數(shù)情況下，lambda 表達式用于指定該任務所執(zhí)行的工作量。

對于返回值的操作，您使用Task類?！?/p>

我對于Task的理解是這樣的，Task是FrameWork4引進的新功能，他和ConCurrent命名空間一起被引進，用來替代Thread的使用。

根據我的使用，個人覺得，他確實比Thead的功能要豐富一些。

下面我們一起看一個最簡單的例子：

using System;
using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading;using System.Threading.Tasks;namespace TaskConsole
{  class Program
  {    static void Main(string[] args)
    {      //當前線程標識      Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode());
      Task task = new Task(run);
      Console.WriteLine("任務標識：" + task.GetHashCode() + "，狀態(tài)：" + task.Status);//狀態(tài)       task.Start();
      Console.WriteLine("任務標識：" + task.GetHashCode() + "，狀態(tài)：" + task.Status);//狀態(tài)      //任務完成后執(zhí)行新任務
      Action ation = new Action(taskStart);
      task.ContinueWith(ation);

      Console.Read();
    }    public static void taskStart(Task task)
    {
      task = new Task(run);
      task.Start();      //如果注釋上面兩句話，則任務標識為 task.ContinueWith(ation)中task的任務
      Console.WriteLine("任務標識：" + task.GetHashCode() + "，狀態(tài)：" + task.Status + ",當前線程：" + Thread.CurrentThread.GetHashCode());//狀態(tài)       
    }    public static void run()
    { 
      Console.WriteLine("this is run");
    }
  }
}

一，task.GetHashCode()，是獲取Task實例的唯一標識，每個Task都不一樣。

測試發(fā)現(xiàn)，Task.GetHashCode()并不等于Thread.CurrentThread.GetHashCode()。

二，task.ContinueWith(),是任務結束后繼續(xù)執(zhí)行任務的方法，傳一個Action，當任務結束后，觸發(fā)該Action。

任務剛new出來的時候，task就又狀態(tài)了，是Created，一但運行了，狀態(tài)就是WaitingToRun。

運行結果如下：

根據MSDN的說明，Task.State是獲取TaskState的枚舉值，其枚舉值代表的意義如下

|Canceled |該任務已通過對其自身的 CancellationToken 引發(fā) OperationCanceledException 對取消進行了確認，此時該標記處于已發(fā)送信號狀態(tài)；或者在該任務開始執(zhí)行之前，已向該任務的 CancellationToken 發(fā)出了信號。有關更多信息，請參見任務取消。

| Created |該任務已初始化，但尚未被計劃。

| Faulted |由于未處理異常的原因而完成的任務。

| RanToCompletion |已成功完成執(zhí)行的任務。

| Running |該任務正在運行，但尚未完成。

| WaitingForActivation |該任務正在等待 .NET Framework 基礎結構在內部將其激活并進行計劃。

| WaitingForChildrenToComplete |該任務已完成執(zhí)行，正在隱式等待附加的子任務完成。

| WaitingToRun |該任務已被計劃執(zhí)行，但尚未開始執(zhí)行。

任務嵌套

任務嵌套就是指在一個任務中又創(chuàng)建了一個任務。

而新建的任務就是子任務。在沒有特殊聲明的情況下，父子任務是一起運行的。

如SimpleNestedTask方法。

父子任務關聯(lián)需要在創(chuàng)建子任務的時候，增加參數(shù)TaskCreationOptions.AttachedToParent。

將父子任務關聯(lián)起來，此時父任務將等待子任務結束，才會完成。

如果使用Task創(chuàng)建任務，不需要使用TaskCreationOptions.AttachedToParent參數(shù)，因為只要父任務使用了子任務的返回結果，父任務自然就會等待子任務完成。

public class Program
 {
 static void Main(string[] args)
 { 
 WaitForSimpleNestedTask();
 Console.WriteLine("=====================================================");
 SimpleNestedTask();
 Thread.SpinWait(600000);//等待SimpleNestedTask結束 再運行
 Console.WriteLine("=====================================================");
 //SimpleNestedTaskAttachedToParent();
 Console.Read();
 }
 static void WaitForSimpleNestedTask()
 {
 var outer = Task.Factory.StartNew(() =>
 {
 Console.WriteLine("Outer1 task executing.");

 var nested = Task.Factory.StartNew(() =>
 {
 Console.WriteLine("Nested1 task starting.");
 Thread.SpinWait(5000000);
 Console.WriteLine("Nested1 task completing.");
 return 42;
 });
 return nested.Result;
 return 1;
 });
 Console.WriteLine("Outer1 has returned {0}.", outer.Result);
 }
 static void SimpleNestedTask()
 {
 var parent = Task.Factory.StartNew(() =>
 {
 Console.WriteLine("Outer2 task executing.");

 var child = Task.Factory.StartNew(() =>
 {
 Console.WriteLine("Nested2 task starting.");
 Thread.SpinWait(500000);
 Console.WriteLine("Nested2 task completing.");
 });
 });
 parent.Wait();
 Console.WriteLine("Outer2 has completed."); 
 }

 static void SimpleNestedTaskAttachedToParent()
 {
 var parent = Task.Factory.StartNew(() =>
 {
 Console.WriteLine("Outer3 task executing.");

 var child = Task.Factory.StartNew(() =>
 {
 Console.WriteLine("Nested3 task starting.");
 Thread.SpinWait(500000);
 Console.WriteLine("Nested3 task completing.");
 }, TaskCreationOptions.AttachedToParent);
 });
 parent.Wait();
 Console.WriteLine("Outer has completed.");
 }

ConCurrent的線程安全的

因為，MSDN將在System.Collections.Concurrent命名空間下的集合，都稱為線程安全的集合。

線程安全可以理解為可以被多個線程同時使用的集合，而且同時使用的時候是該集合的值是準確的。

下面舉一個使用線程安全集合的例子，使用的是BlockingCollection。

using System;
using System.Collections.Concurrent;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace ParallelConsole
{
 class Program
 {
 
 //定義集合大小為51個，也可以不定義大小
 static BlockingCollection blocking = new BlockingCollection(51);
 
 static void Main(string[] args)
 {
  

  blocking = new BlockingCollection();
  Console.WriteLine("當前blocking為：" + blocking.IsCompleted + "設置了集合大小count一樣是0，blocking.Count:" + blocking.Count());
  //當前線程標識
  Console.WriteLine(Thread.CurrentThread.GetHashCode());

  for (int i = 0; i < 3; i++)
  {
  ////如果添加到第3個，就設置添加完成，這時在添加就會拋異常
  //if (i == 3)
  //{
  // blocking.CompleteAdding();
  //}
  
  Action action = new Action(run);
  Task task = new Task(action,i); 
  task.RunSynchronously(); 
  }
  Console.WriteLine("設置添加完成前：" + blocking.IsAddingCompleted);
  //設置添加完成后
  blocking.CompleteAdding();
  Console.WriteLine("設置添加完成后：" + blocking.IsAddingCompleted);
  #region 同步取 取3個
  //for (int i = 0; i < 3; i++)
  //{
  // Action actionTake = new Action(take);
  // actionTake();
  //}
  #endregion
  //并發(fā)讀取
  
  #region 并發(fā)步取 取3個
  //blocking.IsCompleted 只有當集合被添加進內容，然后又都被取光了以后，他才會等于ture，否則都是false
  //當IsCompleted為ture時，就不能再取了否則會拋異常
  
  //同時取，結果是 
  //blocking:0
  //blocking:2
  //blocking:1
  if (!blocking.IsCompleted)//如果集合沒取光
  {
  Action actionTake2 = new Action(take);
  Parallel.Invoke(actionTake2, actionTake2, actionTake2);
  }
  #endregion

  Console.WriteLine("當前blocking為：" + blocking.IsCompleted + ",blocking數(shù)量為：" + blocking.Count());
  //數(shù)據被取光了以后， blocking.Count()為0
  Console.Read();
 }

 public static void take()
 {
  //同步取，blocking.Count()會真實的表現(xiàn)，而異步取，Count是不準確的，因為我取count的時候，可能集合已經又被取出數(shù)據了，測試10次肯定會出現(xiàn)不真實的情況
  Console.WriteLine("blocking:" + blocking.Take() + ",blocking數(shù)量為：" + blocking.Count());
 }
 public static void run(object i)
 {
  int currentI = int.Parse(i.ToString());
  blocking.TryAdd(currentI); 
 }
 }
}

Parallel

Parallel.Invoke()，并發(fā)調用Action，可以傳多個Action，也可以傳一個Action數(shù)據組。

Task

Task(Action,object)，這是Task的構造方法，接收Action，object是Action的參數(shù)，。

task.RunSynchronously()，他是同步運行任務計劃用的，同時他和task.Start()一樣，也可以啟動線程。

BlockingCollection集合

屬性一：IsCompleted，他是表示集合是否有數(shù)據，只有當集合被添加進內容，然后又都被取光了以后，他才會等于ture，否則都是false。

屬性一：BlockingCollection.IsAddingCompleted，表示是否添加完成。針對blocking.CompleteAdding()的使用，當調用了該方法IsAddingCompleted就為true。

方法一：BlockingCollection.blocking.CompleteAdding()，設置IsAddingCompleted用的。

方法二：BlockingCollection.Add,添加一個實體

方法三：BlockingCollection.TryAdd,添加一個實體，我這里用的是這個方法，區(qū)別是，如果添加重復項，他會引發(fā)InvalidOperationException這個異常。

方法四：BlockingCollection.Take，從集合中取一個值，注意，是真的取出來，取出來后，BlockingCollection.cout會減一。