这样在 C# 使用 LongRunnigTask 是错的

Task.Factory.StartNew 有一个重载,是支持 TaskCreationOptions.LongRunning 参数来指定 Task 的特征的。但是可能在没有注意的情况下,你就使用了错误的用法。那么本文我们来简单阐述一下这个参数的作用,和使用的注意要点。

这样其实是错误的

有的时候,你可能会这么写:

Task.Factory.StartNew(async () =>
{
    while (true)
    {
        // do something
        await Task.Delay(1000);
    }
}, TaskCreationOptions.LongRunning);

但其实,这是个错误的写法。

为什么需要 LongRunning

我们通常两种情况下会想到使用 TaskCreationOptions.LongRunning 参数:

  1. 你的任务需要长时间运行,比如一个循环,或者一个死循环。用来从队列中取数据,然后处理数据,或者是一些定时任务。
  2. 你的任务需要占用大量的 CPU 资源,是一个很大的循环,比如要遍历一个很大的数组,并做一些处理。

那么这个时候,我们就需要使用 TaskCreationOptions.LongRunning 参数来指定 Task。

因为我们可能学习到了,Task 默认的 Scheduler 是 ThreadPool,而 ThreadPool 的线程是有限的,如果你的任务需要长时间运行,或者是需要占用大量的 CPU 资源,那么就会导致 ThreadPool 的线程不够用。导致线程饥饿,或者是线程池的线程被占用,导致其他的任务无法执行。

于是我们很聪明的就想到了,我们可以使用 TaskCreationOptions.LongRunning 参数来指定 Task,这样就可以避免线程饥饿。

弄巧成拙

但是实际上,开篇的写法并不能达到我们的目的。

我们可以通过以下代码来验证一下:

var task = Task.Factory.StartNew(async () =>
{
    while (true)
    {
        // do something
        await Task.Delay(1000);
    }
}, TaskCreationOptions.LongRunning);

Thread.Sleep(3000);

Console.WriteLine($"Task Status: {task.Status}");
// Task Status: RanToCompletion

我们可以看到,Task 的状态是并非是 Running,而是 RanToCompletion。

也就是说,我们的任务在 3 秒后就已经执行完了,而不是我们想要的长时间运行。

究其原因,是因为我们采用了异步的方式来执行任务。而异步任务的执行,是通过 ThreadPool 来执行的。也就是说,虽然我们使用了 TaskCreationOptions.LongRunning 参数,来想办法指定线程池单独开一个线程,但是实际上在一个 await 之后,我们的任务还是在 ThreadPool 中执行的。

这会导致,我们的任务实际上后续又回到了 ThreadPool 中,而不是我们想要的单独的线程。起不到单独长期运行的作用。

正确的写法

因此,实际上如果想要保持单独的线程持续的运行,我们需要移除异步的方式,改为同步的方式。

var task = Task.Factory.StartNew(() =>
{
    while (true)
    {
        // do something
        Thread.Sleep(1000);
    }
}, TaskCreationOptions.LongRunning);

Thread.Sleep(3000);

Console.WriteLine($"Task Status: {task.Status}");
// Task Status: Running

这样我们就可以看到,Task 的状态是 Running,而不是 RanToCompletion。我们通过 TaskCreationOptions.LongRunning 参数,单独开启的线程就可以一直运行下去。

实际上还有很多考量

要考量 TaskScheduler 的实现

本文采用的是 aspnetcore 的实现,但是在其他的实现中,可能会有不同的实现。你也完全有可能实现一个 await 之后,不回到 ThreadPool 的实现。

LongRunning 也不是就不能用异步

正如开篇提到的第二种场景,如果你的业务是在第一个 await 之前有大量的同步代码,那么此时单独开启一个线程,也是有意义的。

我就是一个死循环,里面也是异步的怎么办

那么你可以考虑让这个 LongRuning 的 Task,不要 await,而是通过 Wait() 来等待。这样就可以避免 LongRunning 的 Task 直接结束。

总结

本文我们简单阐述了 TaskCreationOptions.LongRunning 参数的作用,和使用的注意要点。

参考

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  1. https://www.cnblogs.com/eventhorizon/p/15912383.html

  2. https://threads.whuanle.cn/3.task/

  3. https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.threading.tasks.taskcreationoptions?view=net-7.0&WT.mc_id=DX-MVP-5003606

posted @ 2023-03-06 08:43  Newbe36524  阅读(1155)  评论(9编辑  收藏  举报