菜鸟之旅——学习线程(Task)

  前面两篇回顾线程和线程池的使用方法,微软在.NET4.5推出了新的线程模型-Task。本篇将简单的介绍Task的使用方法。

Task与线程

  Task与线程或者说线程池关系紧密,可以说是基于线程池实现的,虽说任务最终还是要抛给线程去执行,但是Task仍然会比线程、线程池的开销要小,并且提供了可靠的API来控制线任务执行。

  使用Task来执行的任务最终会交给线程池来执行,若该任务需要长时间执行,可以将其标记为LongRunning,这是便会单独去请求创建线程来执行该任务。

Task

 创建

  Task的创建也存在两种方式,使用new或者使用静态工厂方式来创建:

        static void Main(string[] args)
        {

            Task t = new Task(Menthod1);
            t.Start();

            Task.Factory.StartNew(Menthod2);
            
            Console.WriteLine("主线程的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("--------------------");
            Console.ReadLine();
        }

        static void Menthod1()
        {
            Thread.Sleep(2000);
            Console.WriteLine("线程1的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("--------------------");
        }
        static void Menthod2()
        {
            Thread.Sleep(4000);
            Console.WriteLine("线程2的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("--------------------");
        }

  上面说到使用Task执行任务最终还是需要线程池来执行,若不想让线程池来执行,可以添加LongRunning标志:

        Task t = new Task(Menthod1, TaskCreationOptions.LongRunning);
        t.Start();

        Task.Factory.StartNew(Menthod2, TaskCreationOptions.LongRunning);

   TaskCreationOptions还有很多枚举值,用来控制任务的更多属性。

 参数与返回值

  使用Task也可以传入参数(object类型)与返回值:

        static void Main(string[] args)
        {

            Task.Factory.StartNew(Menthod1, 233);
            //int result = Task.Factory.StartNew(new Func<object, int>(Menthod3), 233).Result;
            Task<int> t = Task.Factory.StartNew(new Func<object, int>(Menthod3), 233);
            int result = t.Result;

            Console.WriteLine("主线程的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("result:{0}", result);
            Console.WriteLine("--------------------");
            Console.ReadLine();
        }

        static void Menthod1(object obj)
        {
            Thread.Sleep(2000);
            Console.WriteLine("线程1的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("obj:{0}", obj);
            Console.WriteLine("--------------------");
        }
        static int Menthod3(object obj)
        {
            Thread.Sleep(6000);
            Console.WriteLine("线程3的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("obj:{0}", obj);
            Console.WriteLine("--------------------");
            return obj;
        }

   这里为了获取返回值,阻塞了主线程,这里请注意一下。

 等待Task

  可以使用Task实例的Wait方法来实现等待任务结束,也可以向多线程一样,使用WaitAll和WaitAny一样来等待多个任务结束,不过操作更为简单:

        t.Wait();
        Task.WaitAll(t1, t2 ...);
        Task.WaitAny(t1, t2 ...);

 

 取消Task

  任务也是可以事先取消的,不过需要使用CancellationTokenSource:

        static void Main(string[] args)
        {
            Task.Factory.StartNew(Menthod1);

            CancellationTokenSource cancelTokenSource = new CancellationTokenSource();
            Task.Factory.StartNew(Menthod2, cancelTokenSource.Token);
            cancelTokenSource.Cancel();

            Console.WriteLine("主线程的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("--------------------");
            Console.ReadLine();
        }

  上述代码就可以将线程2给取消掉,当然,Cancel方法可以自己找个合适的地方调用。

 

 继续Task

   在Task中,可以实现在一个任务结束后开启另一个新的任务:

        static void Main(string[] args)
        {
            Task t = Task.Factory.StartNew(Menthod1);
            t.ContinueWith(new Action<Task>(Menthod4));

            Console.WriteLine("主线程的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("任务t的ID:{0}", t.Id);
            Console.WriteLine("--------------------");
            Console.ReadLine();
        }

        static void Menthod1()
        {
            Thread.Sleep(2000);
            Console.WriteLine("线程1的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("--------------------");
        }
        static void Menthod4(Task t)
        {
            Console.WriteLine("线程4的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("任务t的ID:{0}", t.Id);
            Console.WriteLine("--------------------");
        }

  这里因为使用了委托,也可以使用lambda表达式,更简单一些调用:

        Task t = Task.Factory.StartNew(Menthod1);
        t.ContinueWith(task =>
        {
            Console.WriteLine("线程4的ID:{0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Console.WriteLine("任务t的ID:{0}", task.Id);
            Console.WriteLine("--------------------");
        });

  

总结

  使用传统线程方式来进行多线程编程的时候,对线程的控制总是不到位,产生一些奇奇怪怪的问题;或是代码写得很杂乱;或是开发人员乱用线程,比方说无限制的创建线程、将线程池线程占满,等等。

  Task的出现,实现对传统线程操作的封装,提供可靠高效的API来控制线程,极大的方便多线程编程,所以可以用到Task的地方尽量使用Task;当然,这里仍会产生线程安全的问题,同样需要进行线程同步,与上一篇处理方式类似。

  Task的内容还有很多,更深层的运行原理、封装还等着我们去了解,现在只把我用到的东西分享出来,希望能帮助到需要的人。

  线程的学习就先告一段落了,敬请期待新的内容吧。

 

posted on 2018-02-12 23:37 愉悦的绅士 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏

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