概述：Task类是.NET Framework 4中引入的关键组件，用于表示异步执行的单个操作。它比线程更轻量级，适合快速执行小型异步任务。本文介绍了创建、运行任务的方法以及任务取消的机制，包括使用CancellationTokenSource对象取消任务和处理阻塞任务的方法。
Task 类表示通常异步执行的单个操作。Task 对象是 .NET Framework 4 中首次引入的基于任务的异步模式的核心组件之一。
任务比线程更轻量级。默认任务计划程序在线程池内运行任务。因此，Task 更适合运行小型、快速的异步操作。如果使用任务运行许多长时间运行的任务，则可能会用完线程池中的所有线程，并且新任务必须等待以前的任务完成执行。
创建和运行任务
创建和执行任务的最常见方法是使用 Task.Run（） 或 TaskFactory.StartNew（） 方法。
Task.Run 和 TaskFactory.StartNew 之间的主要区别在于，可以使用 TaskFactory.StartNew 将参数传递给任务。
将参数传递给任务
public System.Threading.Tasks.Task StartNew (Action<object?> action, object? state);
TaskFactory.StartNew（） 的一个重载方法采用两个参数：第一个是异步执行的操作委托，第二个 （） 是传递到操作委托的参数。第二个参数是类型。您可以将任何单个对象作为参数传入，并在任务中将其转换为其原始类型。stateobject
取消任务
Task 类支持通过使用 CancellationTokenSource 对象进行取消。此对象具有 Token 属性和 Cancel（） 方法。以下是任务取消的工作原理：
在主线程中，创建一个 CancellationTokenSource 对象。 将 CancellationTokenSource.Token 属性传递给创建的所有任务。 定期检查任务中的 CancellationToken.IsCancellationRequested 属性，并相应地处理取消。 在主线程中，调用 CancellationTokenSource.Cancel（） 方法。Cancel（） 方法会将 CancellationToken.IsCancellationRequested 属性设置为 true。
using System;using System.Threading;using System.Threading.Tasks;
namespace ConsoleApp1{ internal class Program { static void Main(string[] args) { var tokenSource = new CancellationTokenSource(); var token = tokenSource.Token;
Task.Run(() => { int count = 1; while (!token.IsCancellationRequested) { Thread.Sleep(1000); Console.WriteLine($"Sleep {count++} seconds"); } Console.WriteLine($"Cancellation requested."); }, token);
var key = Console.ReadKey();
while (key.KeyChar != 'c') { key = Console.ReadKey(); }
tokenSource.Cancel(); Console.WriteLine($"Send Cancel command and exit.");
Console.ReadKey(); } }}
取消阻止任务
如您所见，上述取消机制依赖于定期检查 CancellationToken.IsCancellationRequested 属性。如果我的任务是阻塞方法调用怎么办？遗憾的是，没有适用于所有方案的通用解决方案。
如果方法支持 Begin/End 异步 API
如果要调用的阻止方法还提供异步替代方法，则可以利用从 Begin... （） 方法创建轮询情境。
if (result.AsyncWaitHandle.WaitOne(1000))
{
// At this point, asynchronous operation completed
Console.WriteLine("Request processed asyncronously.");
};
WaitOne（） 方法中的参数 （1000） 是以毫秒为单位的超时值。返回值 false 表示发生超时;返回值 true 表示异步操作完成。
using System;using System.Net;using System.Threading;using System.Threading.Tasks;
namespace ConsoleApp2{ internal class Program { private static readonly HttpListener listener = new HttpListener { Prefixes = { $"http://localhost:8098/" } }; static void Main(string[] args) { CancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource(); CancellationToken token = tokenSource.Token; Task.Run(() => { listener.Start(); int count = 1; while (!token.IsCancellationRequested) { var result = listener.BeginGetContext(new AsyncCallback(ListenerCallback), listener); Console.WriteLine($"{count++}: Waiting for request to be processed asyncronously."); if (result.AsyncWaitHandle.WaitOne(1000)) { Console.WriteLine("Request processed asyncronously."); }; } listener.Close(); }, token); var key = Console.ReadKey();
while (key.KeyChar != 'c') { key = Console.ReadKey(); }
tokenSource.Cancel(); Console.WriteLine($"Send Cancel command and exit.");
Console.ReadKey(); }
private static void ListenerCallback(IAsyncResult result) { HttpListener listener = (HttpListener)result.AsyncState; if (listener.IsListening) { HttpListenerContext context = listener.EndGetContext(result); HttpListenerResponse response = context.Response; string responseString = "<HTML><BODY> Hello world!</BODY></HTML>"; byte[] buffer = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(responseString); response.ContentLength64 = buffer.Length; System.IO.Stream output = response.OutputStream; output.Write(buffer, 0, buffer.Length); output.Close(); } } }}
如果该方法可以被其他操作中断
这更具体地适用于您调用的方法。有些方法可能支持这种情况，有些方法不支持。让我们以 HttpListener 为例。HttpListener 具有 GetContextAsync（） 方法。此方法将阻止任务。但是，如果调用 HttpListener.Stop（） 方法，它将引发 HttpListenerException，从而取消阻止 GetContextAsync（） 方法。
当应用程序被 GetContextAsync（） 方法阻止时，您将如何调用 HttpListener.Stop（） 方法？您可以使用 CancellationToken.Register（） 方法注册一个委托，该委托将在取消此 CancellationToken 时调用。
using System;using System.Net;using System.Threading;using System.Threading.Tasks;
namespace ConsoleApp3{ internal class Program { private static readonly HttpListener listener = new HttpListener { Prefixes = { $"http://localhost:8098/" } }; static void Main(string[] args) { CancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource(); CancellationToken token = tokenSource.Token; token.Register(() => { if (listener.IsListening) { listener.Stop(); } }); Task.Run(async () => { listener.Start(); while (!token.IsCancellationRequested) { try { Console.WriteLine("Waiting for request to come..."); var context = await listener.GetContextAsync(); SendResponse(context); Console.WriteLine("Request processed asyncronously."); } catch (Exception e) { if (e is HttpListenerException) { //this gets thrown when the listener is stopped Console.WriteLine($"Task received cancel request and exit."); return; } Console.WriteLine(e.Message); } } listener.Close(); }, token); var key = Console.ReadKey();
while (key.KeyChar != 'c') { key = Console.ReadKey(); }
tokenSource.Cancel(); Console.WriteLine($"Main thread sent Cancel command and exit.");
Console.ReadKey(); }
private static void SendResponse(HttpListenerContext context) { Console.WriteLine($"Send hello word response.");
HttpListenerResponse response = context.Response; string responseString = "<HTML><BODY> Hello world!</BODY></HTML>"; byte[] buffer = System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(responseString); response.ContentLength64 = buffer.Length; System.IO.Stream output = response.OutputStream; output.Write(buffer, 0, buffer.Length); output.Close(); } }}
该文章在 2024/2/21 12:17:13 编辑过
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