线程、任务和同步学习笔记（三）

1、要使用Task类，必须要引用System.Threading.Tasks命名空间。

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // Using task factory
        TaskFactory factory = new TaskFactory();
        Task task1 = factory.StartNew(TaskMethod);

        Thread.Sleep(10);
    }

    static void TaskMethod()
    {
        Console.WriteLine("Running in a task.");
        Console.WriteLine("Task id: {0}.", Task.CurrentId);
    }
}

运行结果：

若没有第11行代码，则一定不会输出结果。但如果Sleep方法的参数很小（如设置为1），则出现上图中所示结果的概率也会很小。

2、创建任务的方式有3种，分别是使用TaskFactory对象的StartNew方法、Task类的静态Factory属性的StartNew方法以及Task类的构造函数。

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // Using task factory
        TaskFactory factory = new TaskFactory();
        Task task1 = factory.StartNew(TaskMethod);

        // Using the task factory via a task
        Task task2 = Task.Factory.StartNew(TaskMethod);

        // Using Task constructor
        Task task3 = new Task(TaskMethod);
        task3.Start();

        Thread.Sleep(10);
    }

    static void TaskMethod()
    {
        Console.WriteLine("Running in a task.");
        Console.WriteLine("Task id: {0}.", Task.CurrentId);
    }
}

运行结果：

3、以上3种方式都可以传递TaskCreationOptions枚举中的值。

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // Using task factory
        TaskFactory factory = new TaskFactory();
        Task task1 = factory.StartNew(TaskMethod);

        // Using the task factory via a task
        Task task2 = Task.Factory.StartNew(TaskMethod);

        // Using Task constructor
        Task task3 = new Task(TaskMethod);
        task3.Start();

        Task task4 = new Task(TaskMethod, TaskCreationOptions.PreferFairness);
        task4.Start();
        Thread.Sleep(10);
    }

    static void TaskMethod()
    {
        Console.WriteLine("Running in a task.");
        Console.WriteLine("Task id: {0}.", Task.CurrentId);
    }
}

运行结果：

4、相较于线程，任务具有连续性，可以指定在任务完成后，应开始执行的另一个特定任务。例如，一个使用前一个任务的结果的新任务，即如果前一个任务失败了，这个任务就应执行一些清理工作。使用Task类对象的ContinueWith方法可以实现连续任务的连接。

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Task task1 = new Task(DoOnFirst);
        task1.Start();
        Task task2 = task1.ContinueWith(DoOnSecond);
        Task task3 = task1.ContinueWith(DoOnSecond);
        Task task4 = task3.ContinueWith(DoOnSecond);
        Thread.Sleep(1000);
    }

    static void DoOnFirst()
    {
        Console.WriteLine("Do some task, the task id: {0}.", Task.CurrentId);
        Thread.Sleep(100);
    }

    static void DoOnSecond(Task task)
    {
        Console.WriteLine("Task {0} finished.", task.Id);
        Console.WriteLine("This task id: {0}.", Task.CurrentId);
        Console.WriteLine("Do some cleanup...");
        Thread.Sleep(100);
    }
}

运行结果：

从上图运行结果分析，ContinueWith方法会将其参数所指定的内容创建为新的任务并运行。然而，执行的次序并不能确定。

5、利用任务的连续性，可以在一个任务结束后启动另一个任务，从而构成一个层次结构（或者称其为父子结构）。

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Task parent = new Task(ParentTask);
        parent.Start();
        Thread.Sleep(2000);
        Console.WriteLine("Status: " + parent.Status);
        Thread.Sleep(4000);
        Console.WriteLine("Status: " + parent.Status);
    }

    static void ParentTask()
    {
        Console.WriteLine("Task id {0}.", Task.CurrentId);
        Task child = new Task(ChildTask);
        child.Start();
        Thread.Sleep(1000);
        Console.WriteLine("Parent finished, and start child.");
    }

    static void ChildTask()
    {
        Console.WriteLine("Child started.");
        Thread.Sleep(5000);
        Console.WriteLine("Child finished.");
    }
}

运行结果：

6、由上述第4条可知，任务是可以有结果的。任务结束时，可以将某些有用的信息写到线程安全的共享对象中。或者使用Task类的泛型版本，定义返回某个结果的任务的返回类型。然而，在C# 5以后，Task类对象的Result属性已经不存在了，即《C# 高级编程（中文第七版）》中如下的例子不能正常编译。

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Task task = new Task<Tuple<int, int>>(TaskWithResult, Tuple.Create<int, int>(8, 3));
        task.Start();
        Console.WriteLine(task.Result);
    }

    static Tuple<int, int> TaskWithResult(object obj)
    {
        Tuple<int, int> tuple = (Tuple<int, int>)obj;
        int division = tuple.Item1 / tuple.Item2;
        int reminder = tuple.Item1 % tuple.Item2;
        return Tuple.Create<int, int>(division, reminder);
    }
}

编译结果：

不知微软取消该属性的原因为何？且在新版本中该功能如何实现？有待于进一步学习研究。