5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第四天 Task进阶

5天玩转C#并行和多线程编程系列文章目录

5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第一天 认识Parallel

5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第二天 并行集合和PLinq

5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第三天 认识和使用Task

5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第四天 Task进阶

5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第五天 多线程编程大总结

 

 一、Task的嵌套

   Task中还可以再嵌套Task,Thread中能不能这样做,我只能说我是没这样写过。Task中的嵌套,我感觉其实也可以分开来写,不过嵌套起来会方便管理一点。Task中的嵌套分为两种,关联嵌套和非关联嵌套,就是说内层的Task和外层的Task是否有联系,下面我们编写代码先来看一下非关联嵌套,及内层Task和外层Task没有任何关系,还是在控制台程序下面,代码如下:

static void Main(string[] args)
      {
         var pTask = Task.Factory.StartNew(() =>
         {
            var cTask = Task.Factory.StartNew(() =>
            {
               System.Threading.Thread.Sleep(2000);
               Console.WriteLine("Childen task finished!");
            });
            Console.WriteLine("Parent task finished!");
         });
         pTask.Wait();
         Console.WriteLine("Flag");
         Console.Read();
      }

运行后,输出以下信息:

从图中我们可以看到,外层的pTask运行完后,并不会等待内层的cTask,直接向下走先输出了Flag。这种嵌套有时候相当于我们创建两个Task,但是嵌套在一起的话,在Task比较多时会方便查找和管理,并且还可以在一个Task中途加入多个Task,让进度并行前进。

下面我们来看一下如何创建关联嵌套,就是创建有父子关系的Task,修改上面代码如下:

    static void Main(string[] args)
      {
         var pTask = Task.Factory.StartNew(() =>
         {
            var cTask = Task.Factory.StartNew(() =>
            {
               System.Threading.Thread.Sleep(2000);
               Console.WriteLine("Childen task finished!");
            },TaskCreationOptions.AttachedToParent);
            Console.WriteLine("Parent task finished!");
         });
         pTask.Wait();
         Console.WriteLine("Flag");
         Console.Read();
      }

可以看到,我们在创建cTask时,加入了以参数,TaskCreationOptions.AttachedToParent,这个时候,cTask和pTask就会建立关联,cTask就会成为pTask的一部分,运行代码,看下结果:

可以看到,tTask会等待cTask执行完成。省得我们写Task.WaitAll了,外层的Task会自动等待所有的子Task完成才向下走。

 

下面我们来写一个Task综合使用的例子,来看一下多任务是如何协作的。假设有如下任务,如图:

任务2和任务3要等待任务1完成后,取得任务1的结果,然后开始执行。任务4要等待任务2完成,取得其结果才能执行,最终任务3和任务4都完成了,合并结果,任务完成。图中已经说的很明白了。下面来看一下代码:

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

namespace TaskDemo
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Task.Factory.StartNew(() =>
            {
                var t1 = Task.Factory.StartNew<int>(() =>
                {
                    Console.WriteLine("Task 1 running...");
                    return 1;
                });
                t1.Wait(); //等待任务一完成
                var t3 = Task.Factory.StartNew<int>(() =>
                {
                    Console.WriteLine("Task 3 running...");
                    return t1.Result + 3;
                });
                var t4 = Task.Factory.StartNew<int>(() =>
                {
                    Console.WriteLine("Task 2 running...");
                    return t1.Result + 2;
                }).ContinueWith<int>(task =>
                {
                    Console.WriteLine("Task 4 running...");
                    return task.Result + 4;
                });
                Task.WaitAll(t3, t4);  //等待任务三和任务四完成
                var result = Task.Factory.StartNew(() =>
                {
                    Console.WriteLine("Task Finished! The result is {0}",t3.Result + t4.Result);
                });
            });
            Console.Read();
        }
    }
}

任务2和任务4可以用ContinueWith连接执行,最终运行结果如图:

可以看到所有的任务都执行了,我们也得到了正确的结果11.这下体会到Task的强大了吧~

 

 二、Task的异常处理

   任何应用程序都需要有异常处理机制,谁也不能保证自己写到代码在任何时候都是可以正常运行的,那么在Task中到底该怎么处理异常呢?先来按照平时的写法,加个Try...Catch...试试,看看会出现什么现象:

   static void Main(string[] args)
      {
         try
         {
            var pTask = Task.Factory.StartNew(() =>
            {
               var cTask = Task.Factory.StartNew(() =>
               {
                  System.Threading.Thread.Sleep(2000);
                  throw new Exception("cTask Error!");
                  Console.WriteLine("Childen task finished!");
               });
               throw new Exception("pTask Error!");
               Console.WriteLine("Parent task finished!");
            });

            pTask.Wait();
         }
         catch (Exception ex)
         {
            Console.WriteLine(ex.Message);
         }
         Console.WriteLine("Flag");
         Console.Read();
      }

 

大家都看得懂,就不解释了,直接F5运行,结果如图:

唉,不对啊~~怎么显示这异常信息呢?先不说异常信息对不对,反正异常是捕获到了。从这张图中你们还发现了什么吗?

没错,cTask被中断了,这里cTask和pTask并没有建立关联,但是pTask出现异常,其内部的Task也都会中断,不再执行,即使异常是在子Task启动以后发生的。

下面我们继续来说异常吧,来看看正确的异常处理办法,怎么捕获到真正的异常信息,代码如下:

     static void Main(string[] args)
      {
         try
         {
            var pTask = Task.Factory.StartNew(() =>
            {
               var cTask = Task.Factory.StartNew(() =>
               {
                  System.Threading.Thread.Sleep(2000);
                  throw new Exception("cTask Error!");
                  Console.WriteLine("Childen task finished!");
               });
               throw new Exception("pTask Error!");
               Console.WriteLine("Parent task finished!");
            });

            pTask.Wait();
         }
         catch (AggregateException ex)
         {
            foreach (Exception inner in ex.InnerExceptions)
            {
               Console.WriteLine(inner.Message);
            }
         }
         Console.WriteLine("Flag");
         Console.Read();
      }

这里用了AggregateException,就是异常集合,当然开发中不会只有一个线程,肯定会有多个线程,多个线程就可能有多个异常。我们变量异常集合,输出异常信息,如下图:

对了吧,看到正确的异常信息了,但是还是看不到cTask的,因为他被中断了。

当然,除了在task中使用异常,我们还可以通过Task的几个属性来判断Task的状态,如:IsCompleted, IsFaulted, IsCancelled,Exception等等来判断task是否成功的执行了。

 

 作者:雲霏霏

 博客地址:http://www.cnblogs.com/yunfeifei/

 声明:本博客原创文字只代表本人工作中在某一时间内总结的观点或结论,与本人所在单位没有直接利益关系。非商业,未授权,贴子请以现状保留,转载时必须保留此段声明,且在文章页面明显位置给出原文连接。

 

时间: 2024-10-30 17:51:26

5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第四天 Task进阶的相关文章

5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第一天 认识Parallel

5天玩转C#并行和多线程编程系列文章目录 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第一天 认识Parallel 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第二天 并行集合和PLinq 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第三天 认识和使用Task 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第四天 Task进阶 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第五天 多线程编程大总结   随着多核时代的到来,并行开发越来越展示出它的强大威力!使用并行程序,充分的利用系统资源,提高程序的性能.在.net 4.0中,微软给我们提

5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第二天 并行集合和PLinq

5天玩转C#并行和多线程编程系列文章目录 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第一天 认识Parallel 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第二天 并行集合和PLinq 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第三天 认识和使用Task 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第四天 Task进阶 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第五天 多线程编程大总结   在上一篇博客5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第一天 认识Parallel中,我们学习了Parallel的用法.并行编程,本质上是多线程

5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第三天 认识和使用Task

5天玩转C#并行和多线程编程系列文章目录 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第一天 认识Parallel 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第二天 并行集合和PLinq 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第三天 认识和使用Task 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第四天 Task进阶 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第五天 多线程编程大总结   对于多线程,我们经常使用的是Thread.在我们了解Task之前,如果我们要使用多核的功能可能就会自己来开线程,然而这种线程模型在.net

5天玩转C#并行和多线程编程 —— 第五天 多线程编程大总结

5天玩转C#并行和多线程编程系列文章目录 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第一天 认识Parallel 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第二天 并行集合和PLinq 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第三天 认识和使用Task 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第四天 Task进阶 5天玩转C#并行和多线程编程 -- 第五天 多线程编程大总结    一.多线程带来的问题 1.死锁问题  前面我们学习了Task的使用方法,其中Task的等待机制让我们瞬间爱上了它,但是如果我们在调用Ta

Python多线程编程(四):使用Lock互斥锁_python

前面已经演示了Python:使用threading模块实现多线程编程二两种方式起线程和Python:使用threading模块实现多线程编程三threading.Thread类的重要函数,这两篇文章的示例都是演示了互不相干的独立线程,现在我们考虑这样一个问题:假设各个线程需要访问同一公共资源,我们的代码该怎么写? 复制代码 代码如下: ''' Created on 2012-9-8   @author: walfred @module: thread.ThreadTest3 '''  impor

linux多线程编程(四)_Linux

linux线程分为两类:一是核心级支持线程,二是用户级的线程.一般都为用户级的线程. 一.多线程的几个常见函数 要创建多线程必须加载pthread.h文件,库文件pthread.线程的标识符pthread_t在头文件/usr/include/bits/pthreadtypes.h中定义:typedef  unsigned  long  int  pthread_t 1.创建线程: int pthread_create(pthread_t *restrict thread,           

IOS多线程编程的3种实现方法_IOS

前言 在多线程简介中,我已经说明过了,为了提高界面的流畅度以及用户体验.我们务必要把耗时的操作放到别的线程中去执行,千万不要阻塞主线程. iOS中有以下3种多线程编程方法: NSThread Grand Centeral Dispatch(GCD) NSOperation和NSOperationQueue 1.NSThread 这是最轻量级的多线程的方法,使用起来最直观的多线程编程方法.但是因为需要自己管理线程的生命周期,线程同步.经常使用NSThread进行调试,在实际项目中不推荐使用. //

详解Python中的多线程编程_python

一.简介        多线程编程技术可以实现代码并行性,优化处理能力,同时功能的更小划分可以使代码的可重用性更好.Python中threading和Queue模块可以用来实现多线程编程.二.详解 1.线程和进程       进程(有时被称为重量级进程)是程序的一次执行.每个进程都有自己的地址空间.内存.数据栈以及其它记录其运行轨迹的辅助数据.操作系统管理在其上运行的所有进程,并为这些进程公平地分配时间.进程也可以通过fork和spawn操作来完成其它的任务,不过各个进程有自己的内存空间.数据栈

Linux环境多线程编程基础设施

本文介绍多线程环境下并行编程的基础设施.主要包括: volatile __thread Memory Barrier __sync_synchronize volatile 编译器有时候为了优化性能,会将一些变量的值缓存到寄存器中,因此如果编译器发现该变量的值没有改变的话,将从寄存器里读出该值,这样可以避免内存访问. 但是这种做法有时候会有问题.如果该变量确实(以某种很难检测的方式)被修改呢?那岂不是读到错的值?是的.在多线程情况下,问题更为突出:当某个线程对一个内存单元进行修改后,其他线程如果