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C#异步编程Task的创建方式

作者：農碼一生　　发布时间：2023-07-23 06:22:43　

标签：C#,异步,编程,Task,创建,方式

一、简介

ThreadPool相比Thread来说具备了很多优势，但是ThreadPool却又存在一些使用上的不方便。比如：
Task支持线程的取消、完成、失败通知等交互性操作，但是ThreadPool不支持；
Task支持线程执行的先后次序，但是ThreadPool不支持；；
以往，如果开发者要实现上述功能，需要完成很多额外的工作，现在，FCL中提供了一个功能更强大的概念：Task。Task在线程池的基础上进行了优化，并提供了更多的API。在FCL4.0中，如果我们要编写多线程程序，Task显然已经优于传统的方式。

Task t = new Task(() =>
{
Console.WriteLine("Start……");
//模拟工作过程
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创建

无返回值创建方式

线程引用方法：

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();
//等待所有任务结束
//任务的状态:
//Start之前为:Created
//Start之后为:WaitingToRun
Task.WaitAll(t1);////等待所有任务结束

方式二：

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

方式三：

//方式三
Task.Factory.StartNew(() => TaskMethod("Task_3")); //直接异步的方法
//或者
var t3 = Task.Factory.StartNew(() => TaskMethod("Task_3"));
Task.WaitAll(t3);//等待所有任务结束
//任务的状态
//Start之前为:Running
//Start之后为:Running

实例：

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"));
//标记为长时间运行任务,则任务不会使用线程池,而在单独的线程中运行。
Task.Factory.StartNew(() => TaskMethod("Task_5"), TaskCreationOptions.LongRunning);

#region 常规的使用方式
Console.WriteLine("主線程執行業務處理.");
//创建任务
Task task = new Task(() =>
{
Console.WriteLine("使用System.Threading.Tasks.Task執行異步操作.");
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
Console.WriteLine(i);
}
});
//启动任务,并安排到当前任务队列线程中执行任务(System.Threading.Tasks.TaskScheduler)
task.Start();
Console.WriteLine("主線程執行其他處理");
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);
}
}

结果：

async/await的实现方式:

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

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

结果：

带返回值方式

线程引用方法

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;

实例：

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");
//该任务会运行在主线程中
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 常规使用方式
//创建任务
Task<int> getsumtask = new Task<int>(() => Getsum());
//启动任务,并安排到当前任务队列线程中执行任务(System.Threading.Tasks.TaskScheduler)
getsumtask.Start();
Console.WriteLine("主線程執行其他處理");
//等待任务的完成执行过程。
getsumtask.Wait();
//获得任务的执行结果
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執行異步操作.");
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
sum += i;
}
return sum;
}
}

结果：

async/await的实现:

class Program
{
public static void Main()
{
var ret1 = AsyncGetsum();
Console.WriteLine("主線程執行其他處理");
for (int i = 1; i <= 3; i++)
Console.WriteLine("Call Main()");
int result = ret1.Result; //阻塞主线程
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執行異步操作.");
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
sum += i;
}
return sum;
}
}