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.NET 4中的多线程编程之一：使用Task（转载）

2017-04-25 17:06 267 查看
原文地址：http://www.cnblogs.com/yinzixin/archive/2011/11/04/2235233.html

.NET4为了简化多线程编程，提供了System.Threading.Tasks命名空间中的类来帮助开发者进行多线程编程，其中，Task类用来表示一个线程。最简单的Task类接受一个Action委托作为要执行的方法,调用Start方法开始在另一个线程中运行。例如:

usingSystem;
usingSystem.Threading.Tasks;
namespaceTaskParallel
{
classProgram
{
staticvoidMain(string[]args)
{
Tasktask=newTask(()=>Console.WriteLine("Writefromanotherthread"));
task.Start();
Console.WriteLine("MainThread");
Console.ReadLine();
}
}
}

两句输出的顺序是不一定的，但是很有可能是:

MainThread
Writefromanotherthread

也可以使用Task.Factory.StartNew方法，这个方法会构造一个Task并且立刻开始运行，相当于将Task的构造函数和Start方法连在一起执行。

Task类还有一个构造函数可以接受Action<object>委托，用来向Action委托传递参数:

staticvoidMain(string[]args)
{
for(inti=0;i<5;i++)
{
Taskt=newTask(obj=>Console.WriteLine("ThreadNo"+obj),i);
t.Start();
}
Console.ReadLine();
}

输出的结果类似于:

ThreadNo2
ThreadNo1
ThreadNo3
ThreadNo0
ThreadNo4

可以使用Task<T>类来获得返回值，T是返回值的类型，例如:

staticvoidMain(string[]args)
{
Task<int>t=newTask<int>(()=>
{
ints=0;
for(inti=0;i<10000;i++)
s+=i;
returns;
});
t.Start();
Console.WriteLine("I'mcomputing");
Console.WriteLine(t.Result);
Console.ReadLine();
}
结果为:

I'mcomputing
49995000

在访问t.Result的时候，.net会保证此时Task的代码已经执行完毕，Result已经获得，否则该线程会阻塞，直到Result计算完毕。

Task库提供了一种主动终止线程的方法，先创建一个CancellationTokenSource，将其Token属性通过Task构造函数传进去，在Task内部轮询token的IsCancellationReqeusted属性，如果检测到为true，则主动终止线程。在父线程内调用tokenSource的Cancel方法，可以终止线程。注意，这是线程主动终止自己的方法，必须在Task内的代码自己终止，.NET不会强行终止task线程，即使父线程调用了tokenSource的Cancel方法。

例如下面的代码，如果在else语句块内没有break语句，子线程是不会终止的。

usingSystem;
usingSystem.Threading;
usingSystem.Threading.Tasks;

namespaceTaskParallel
{
classProgram
{
staticvoidMain(string[]args)
{
CancellationTokenSourcetks=newCancellationTokenSource();
CancellationTokentoken=tks.Token;
longi=0;
Tasktask=newTask(()=>
{
while(true)
{
if(!token.IsCancellationRequested)
i++;
else
{
Console.WriteLine("Taskiscanceled,itlooped"+i+"times");
break;
}
}
},token);
task.Start();
Console.WriteLine("PressEntertoCanceltask");
Console.ReadLine();
tks.Cancel();
Console.ReadLine();
}
}
}

还可以通过CancellationToken的Register方法给token注册一个委托，当调用tokenSource的Cancel方法的时候，这个委托会被执行。这个委托是在调用Cancel方法的线程中执行的。

token.Register(()=>{Console.WriteLine("DelegateInvoked");});


要挂起当前线程，等待一个线程执行完成，可以使用执行线程的Wait（）方法，Wait方法有一些重载方法，可以指定等待的时间等，例如:

staticvoidMain(string[]args)
{
Taskt1=newTask(()=>
{
Console.WriteLine("Task1Starts...");
Thread.Sleep(3000);
Console.WriteLine("Task1Ends");
});
t1.Start();
Taskt2=newTask(()=>
{
Console.WriteLine("Task2Starts...");
t1.Wait();
Console.WriteLine("Task2Ends");
});
Taskt3=newTask(()=>
{
Console.WriteLine("Task3iswaitingTask1for1second...");
boolfinished=t1.Wait(1000);
if(finished)
Console.WriteLine("T1isfinished");
else
Console.WriteLine("T1isnotfinished");
});
t2.Start();
t3.Start();
Console.ReadLine();
}

执行结果为:

Task1Starts...
Task2Starts...
Task3iswaitingTask1for1second...
T1isnotfinished
Task1Ends
Task2Ends

要等到多个线程都执行完可以使用Task.WaitAll方法，

Taskt4=newTask(()=>
{
Console.WriteLine("Waitingforall");
Task.WaitAll(t1,t2,t3);
Console.WriteLine("Task4Ends");
});
t4.Start();

还有一个Task.WaitAny,可以等待一组线程中的任何一个方法执行完毕，用法类似。

下面介绍Task中的异常处理，通常情况下，线程委托中的异常会导致线程终止，但异常并不会被抛出，例如:

Taskt=newTask(()=>
{
thrownewException();
Console.WriteLine("ThreadEnds");
});
t.Start();
Console.WriteLine("MainEnds");

输出的是:

MainEnds

当调用Wait,WaitAll,WaitAny,Task.Result的时候，会抛出AggerateException,在AggerateExcepiton中可以处理所有线程抛出的异常:

staticvoidMain(string[]args)
{
Taskt1=newTask(()=>
{
thrownewException();
Console.WriteLine("T1Ends");
});

Taskt2=newTask(()=>
{
thrownewArgumentException();
Console.WriteLine("T2Ends");
});
t1.Start();
t2.Start();
try
{
Task.WaitAll(t1,t2);
}
catch(AggregateExceptionex)
{
foreach(varinnerinex.InnerExceptions)
{
Console.WriteLine(inner.GetType()+""+inner.Source);
}
}
Console.WriteLine("MainEnds");
}
}

有时候需要区分对待某些异常，一些异常直接处理掉，一些异常需要再次抛出，AggregateException提供一个Handle方法，接收一个Func<Exception,bool>委托作为参数，如果不需要再次抛出则返回true，否则返回false。

try
{
Task.WaitAll(t1,t2);
}
catch(AggregateExceptionex)
{
foreach(varinnerinex.InnerExceptions)
{
Console.WriteLine(inner.GetType()+""+inner.Source);
}
ex.Handle((e)=>
{
if(eisArgumentException)
{
Console.WriteLine("ArgumentExceptioniscaptured");
returntrue;
}
else
returnfalse;
});
}

这样就会有未处理的异常被抛出，抛出的仍然是AggregateException.

                                            

                                        

                        
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