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C#非同步程式設計Task的建立方式

2022-04-20 19:00:35

一、簡介

ThreadPool相比Thread來說具備了很多優勢,但是ThreadPool卻又存在一些使用上的不方便。比如:
Task支援執行緒的取消、完成、失敗通知等互動性操作,但是ThreadPool不支援;
Task支援執行緒執行的先後次序,但是ThreadPool不支援;;
以往,如果開發者要實現上述功能,需要完成很多額外的工作,現在,FCL中提供了一個功能更強大的概念:Task。Task線上程池的基礎上進行了優化,並提供了更多的API。在FCL4.0中,如果我們要編寫多執行緒程式,Task顯然已經優於傳統的方式。

            Task t = new Task(() =>
            {
                Console.WriteLine("Start……");
                //模擬工作過程
                Thread.Sleep(5000);
            });
            t.Start();
            t.ContinueWith((task) =>
            {
                Console.WriteLine("Already Finished,States:");
                Console.WriteLine("IsCanceled={0}tIsCompleted={1}tIsFaulted={2}", task.IsCanceled, task.IsCompleted, task.IsFaulted);
            });
            Console.ReadKey();

二、Task建立

無返回值建立方式

執行緒參照方法:

        static void TaskMethod(string name)
        {
            Console.WriteLine("Task: {0} is running on a thread id {1}. Is thread pool thread: {2}",
                name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread);
        }

方式一:

            //方式一
            var t1 = new Task(() => TaskMethod("Task_1"));
            t1.Start();
            //等待所有任務結束 
            //任務的狀態:
            //Start之前為:Created
            //Start之後為:WaitingToRun
            Task.WaitAll(t1);////等待所有任務結束

方式二:

            //方式二
            Task.Run(() => TaskMethod("Task_2"));

方式三:

            //方式三
            Task.Factory.StartNew(() => TaskMethod("Task_3")); //直接非同步的方法
             //或者
            var t3 = Task.Factory.StartNew(() => TaskMethod("Task_3"));
            Task.WaitAll(t3);//等待所有任務結束 
            //任務的狀態
            //Start之前為:Running       
            //Start之後為:Running

範例:

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var t1 = new Task(() => TaskMethod("Task_1"));
            var t2 = new Task(() => TaskMethod("Task_2"));
            t2.Start();
            t1.Start();
            Task.WaitAll(t1, t2);
            Task.Run(() => TaskMethod("Task_3"));
            Task.Factory.StartNew(() => TaskMethod("Task_4"));
            //標記為長時間執行任務,則任務不會使用執行緒池,而在單獨的執行緒中執行。
            Task.Factory.StartNew(() => TaskMethod("Task_5"), TaskCreationOptions.LongRunning);

            #region 常規的使用方式
            Console.WriteLine("主執行緒執行業務處理.");
            //建立任務
            Task task = new Task(() =>
            {
                Console.WriteLine("使用System.Threading.Tasks.Task執行非同步操作.");
                for (int i = 0; i < 10; i++)
                {
                    Console.WriteLine(i);
                }
            });
            //啟動任務,並安排到當前任務佇列執行緒中執行任務(System.Threading.Tasks.TaskScheduler)
            task.Start();
            Console.WriteLine("主執行緒執行其他處理");
            task.Wait();
            #endregion

            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1));
            Console.ReadLine();
        }

        static void TaskMethod(string name)
        {
            Console.WriteLine("Task {0} is running on a thread id {1}. Is thread pool thread: {2}",
                name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread);
        }
    }

結果:

async/await的實現方式:

    class Program
    {
        async static void AsyncFunction()
        {
            await Task.Delay(1);
            Console.WriteLine("使用System.Threading.Tasks.Task執行非同步操作.");
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                Console.WriteLine(string.Format("AsyncFunction:i={0}", i));
            }
        }

        public static void Main()
        {
            Console.WriteLine("主執行緒執行業務處理.");
            AsyncFunction();
            Console.WriteLine("主執行緒執行其他處理");
            for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                Console.WriteLine(string.Format("Main:i={0}", i));
            }
            Console.ReadLine();
        }
    }

結果:

帶返回值方式

執行緒參照方法

        static Task<int> CreateTask(string name)
        {
            return new Task<int>(() => TaskMethod1(name));
        }
        static int TaskMethod1(string name)
        {
            Console.WriteLine("Task {0} is running on a thread id {1}. Is thread pool thread: {2}",
                name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread);
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(2));
            return 42;
        }

方式四:

            //方式四
            Task<int> task = CreateTask("Task_1");
            task.Start();
            int result = task.Result;

範例:

    class Program
    {
        static Task<int> CreateTask(string name)
        {
            return new Task<int>(() => TaskMethod(name));
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            TaskMethod("Main Thread Task");
            Task<int> task = CreateTask("Task_1");
            task.Start();
            int result = task.Result;
            Console.WriteLine("Task_1 Result is: {0}", result);

            task = CreateTask("Task_2");
            //該任務會執行在主執行緒中
            task.RunSynchronously();
            result = task.Result;
            Console.WriteLine("Task_2 Result is: {0}", result);

            task = CreateTask("Task_3");
            Console.WriteLine(task.Status);
            task.Start();

            while (!task.IsCompleted)
            {
                Console.WriteLine(task.Status);
                Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(0.5));
            }

            Console.WriteLine(task.Status);
            result = task.Result;
            Console.WriteLine("Task_3 Result is: {0}", result);

            #region 常規使用方式
            //建立任務
            Task<int> getsumtask = new Task<int>(() => Getsum());
            //啟動任務,並安排到當前任務佇列執行緒中執行任務(System.Threading.Tasks.TaskScheduler)
            getsumtask.Start();
            Console.WriteLine("主執行緒執行其他處理");
            //等待任務的完成執行過程。
            getsumtask.Wait();
            //獲得任務的執行結果
            Console.WriteLine("任務執行結果:{0}", getsumtask.Result.ToString());
            Console.ReadLine();
            #endregion
        }

        static int TaskMethod(string name)
        {
            Console.WriteLine("Task: {0} is running on a thread id {1}. Is thread pool thread: {2}",
                name, Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread);
            Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(2));
            return 42;
        }

        static int Getsum()
        {
            int sum = 0;
            Console.WriteLine("使用Task執行非同步操作.");
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                sum += i;
            }
            return sum;
        }
    }

結果:

async/await的實現:

    class Program
    {
        public static void Main()
        {
            var ret1 = AsyncGetsum();
            Console.WriteLine("主執行緒執行其他處理");
            for (int i = 1; i <= 3; i++)
                Console.WriteLine("Call Main()");
            int result = ret1.Result;                  //阻塞主執行緒
            Console.WriteLine("任務執行結果:{0}", result);
            Console.ReadLine();
        }

        async static Task<int> AsyncGetsum()
        {
            await Task.Delay(1);
            int sum = 0;
            Console.WriteLine("使用Task執行非同步操作.");
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                sum += i;
            }
            return sum;
        }
    }

結果:

到此這篇關於C#建立非同步Task的文章就介紹到這了。希望對大家的學習有所幫助,也希望大家多多支援it145.com。


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