多核时代 .NET Framework 4 中的并行编程2---任务并行库之Task (上)

1.     任务并行库

任务并行库 (Task Parallel Library) 是 .NET Framework 4 版的 System.Threading System.Threading.Tasks 命名空间中的一组公共类型和 API。 TPL 的目的在于简化向应用程序中添加并行性和并发性的过程,从而提高开发人员的工作效率。TPL 会动态地按比例调节并发程度,以便最有效地使用所有可用的处理器。 此外,TPL 还处理工作分区、ThreadPool 上的线程调度、取消支持、状态管理以及其他低级别的细节操作。 通过使用 TPL,您可以在将精力集中于程序要完成的工作,同时最大程度地提高代码的性能。

.NET Framework 4 开始,TPL 是编写多线程代码和并行代码的首选方法。 但是,并不是所有代码都适合并行化;例如,如果某个循环在每次迭代时只执行少量工作,或它在很多次迭代时都不运行,那么并行化的开销可能导致代码运行更慢。 此外,像任何多线程代码一样,并行化会增加程序执行的复杂性。 尽管 TPL 简化了多线程方案,但我们建议您对线程处理概念(例如,锁、死锁和争用条件)进行基本的了解,以便能够有效地使用 TPL。

下面,将介绍并行库中一个重要的类:Task.它表示一个异步操作.

2.     Task基本使用:

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading.Tasks;

namespace AppParallel

{

    class Program

    {

        static void Main(string[] args)

        {

            Task task1 = new Task(new Action(SayHello));

 

            Task task2 = new Task(delegate

                {

                    SayHello();

                });

            Task task3 = new Task(() => SayHello());

 

            Task task4 = new Task(() =>

            {

                SayHello();

            });

            task1.Start();

            task2.Start();

            task3.Start();

            task4.Start();

           

            Console.WriteLine("Main 执行完毕!");

            Console.ReadLine();

 

        }

 

        static void SayHello()

        {

            Console.WriteLine("Hello C# Parallel!");

        }

    }

}

 

上面的例子中,我们首先需要引用System.Threading.Tasks名空间,这个命名空间是.Net4中新增加的.同时,我们可以编写并行代码很简单,需要申明一个Task的实例,然后调用他的Start()方法即可.

Task类的提供以下构造函数:

(1)           Task(Action) 

使用指定的操作初始化新的 Task。  

(2)           Task(Action, CancellationToken) 

用指定的操作和 CancellationToken 初始化新的 Task 

(3)           Task(Action, TaskCreationOptions) 

使用指定的操作和创建选项初始化新的 Task 

(4)           Task(Action<Object>, Object) 

使用指定的操作和状态初始化新的 Task 

(5)           Task(Action, CancellationToken, TaskCreationOptions) 

使用指定的操作和创建选项初始化新的 Task

(6)           Task(Action<Object>, Object, CancellationToken) 

使用指定的操作、状态和选项初始化新的 Task 

(7)           Task(Action<Object>, Object, TaskCreationOptions) 

使用指定的操作、状态和选项初始化新的 Task 

(8)           Task(Action<Object>, Object, CancellationToken, TaskCreationOptions) 

使用指定的操作、状态和选项初始化新的 Task

其中,TaskCreationOptions用来指定可控制任务的创建和执行的可选行为的标志。可用的枚举如下:

Ø None 指定应使用默认行为。 

Ø PreferFairness 提示 TaskScheduler 以一种尽可能公平的方式安排任务,这意味着较早安排的任务将更可能较早运行,而较晚安排运行的任务将更可能较晚运行。 

Ø LongRunning 指定某个任务将是运行时间长、粗粒度的操作。 它会向 TaskScheduler 提示,过度订阅可能是合理的。 

Ø AttachedToParent 指定将任务附加到任务层次结构中的某个父级。 

3.     传入参数

编写代码传递参数是常见的,那么在Task中如何将参数传入在执行的代码中呢?此时,我们需要使用Task的Task(Action<Object>, Object)这个构造函数.例子如下:

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading;

using System.Threading.Tasks;

namespace AppParallel

{

    class Program

    {

        static void Main(string[] args)

        {

            Task task1 = new Task(new Action<object>(DisplayTime), DateTime.Now);

 

            Task task2 = new Task(delegate(object obj)

                {

                    DisplayTime(obj);

                }, DateTime.Now);

 

            Task task3 = new Task((obj) => DisplayTime(obj), DateTime.Now);

 

            Task task4 = new Task((obj) =>

            {

                DisplayTime(obj);

            }, DateTime.Now);

 

            task1.Start();

            task2.Start();

            task3.Start();

            task4.Start();

 

            Console.WriteLine("执行完毕!");

            Console.ReadLine();

 

        }

 

        static void DisplayTime(object dt)

        {

            Console.WriteLine("现在时间是:" + ((DateTime)dt).ToLocalTime());

        }

    }

}

 

4.     返回结果

我们可以通过Task<T>实例的Result来获取代码执行的返回结果,其中T表示返回结果的类型,例子:

 static void Main(string[] args)

 {

 

           Task<bool> t = new Task<bool>(Contains, "xzdf2a");

            t.Start();

            Console.WriteLine("Main执行完毕!");

            Console.WriteLine("Task返回的结果:" + t.Result.ToString());

            Console.ReadLine();

 }

static bool Contains(object obj)

    {

            string s = obj as string;

            if (s != null)

            {

                return s.Contains('a');

            }

            return false;

 }

 

posted @ 2011-08-21 01:59 ♂风车车 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏