.NET 并行(多核)编程系列之六 Task基础部分完结篇
.NET 并行(多核)编程系列之六 Task基础部分完结篇
前言:之前的文章介绍了了并行编程的一些基本的,也注重的讲述了Task的一些使用方法,本篇很短,将会结束Task的基础知识的介绍。
本篇的主要议题如下:
1. 获取Task的状态
2. 执行晚加载的Task(Lazily Task)
3. 常见问题的解决方案
系列文章链接:
1. 获取Task的状态
在.NET并行编程还有一个已经标准化的操作就是可以获取task的状态,通过Task.Status属性来得到的,这个属性返回一个System.Threading.Tasks.TaskStatus的枚举值。
如下:
Created:表明task已经被初始化了,但是还没有加入到Scheduler中。
WatingForActivation:task正在等待被加入到Scheduler中。
WaitingToRun:已经被加入到了Scheduler,等待执行。
Running:task正在运行
WaitingForChildrenToComplete:表明父task正在等待子task运行结束。
RanToCompletion:表明task已经执行完了,但是还没有被cancel,而且也这个task也没有抛出异常。
Canceled:表明task已经被cancel了。(大家可以参看之前讲述取消task的文章)
Faulted:表明task在运行的时候已经抛出了异常。
2. 执行晚加载的Task(Lazily Task)
晚加载,或者又名延迟初始化,主要的好处就是避免不必要的系统开销。在并行编程中,可以联合使用Lazy变量和Task<>.Factory.StartNew()做到这点。(Lazy变量时.NET 4中的一个新特性,这里大家不用知道Lazy的具体细节)
Lazy变量只有在用到的时候才会被初始化。所以我们可以把Lazy变量和task的创建结合:只有这个task要被执行的时候才去初始化。
下面还是通过例子来讲解:
{
// define the function
Func<string> taskBody = new Func<string>(() =>
{
Console.WriteLine("Task body working...");
return "Task Result";
});
// create the lazy variable
Lazy<Task<string>> lazyData = new Lazy<Task<string>>(() =>
Task<string>.Factory.StartNew(taskBody));
Console.WriteLine("Calling lazy variable");
Console.WriteLine("Result from task: {0}", lazyData.Value.Result);
// do the same thing in a single statement
Lazy<Task<string>> lazyData2 = new Lazy<Task<string>>(
() => Task<string>.Factory.StartNew(() =>
{
Console.WriteLine("Task body working...");
return "Task Result";
}));
Console.WriteLine("Calling second lazy variable");
Console.WriteLine("Result from task: {0}", lazyData2.Value.Result);
// wait for input before exiting
Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish.");
Console.ReadLine();
}
首先我们回想一下,在之前的系列文章中我们是怎么定义一个task的:直接new,或者通过task的factory来创建,因为创建task的代码是在main函数中的,所以只要new了一个task,那么这个task就被初始化。现在如果用了Lazy的task,那么现在我们初始化的就是那个Lazy变量了,而没有初始化task,(初始化Lazy变量的开销小于初始化task),只有当调用了lazyData.Value时,Lazy变量中包含的那个task才会初始化。(这里欢迎大家提出自己的理解)
3. 常见问题的解决方案
a. Task 死锁
描述:如果有两个或者多个task(简称TaskA)等待其他的task(TaskB)执行完成才开始执行,但是TaskB也在等待TaskA执行完成才开始执行,这样死锁就产生了。
解决方案:避免这个问题最好的方法就是:不要使的task来依赖其他的task。也就是说,最好不要你定义的task的执行体内包含其他的task。
例子:在下面的例子中,有两个task,他们相互依赖:他们都要使用对方的执行结果。当主程序开始运行之后,两个task也开始运行,但是因为两个task已经死锁了,所以主程序就一直等待。
{
// define an array to hold the Tasks
Task<int>[] tasks = new Task<int>[2];
// create and start the first task
tasks[0] = Task.Factory.StartNew(() =>
{
// get the result of the other task,
// add 100 to it and return it as the result
return tasks[1].Result + 100;
});
// create and start the second task
tasks[1] = Task.Factory.StartNew(() =>
{
// get the result of the other task,
// add 100 to it and return it as the result
return tasks[1].Result + 100;
});
// wait for the tasks to complete
Task.WaitAll(tasks);
// wait for input before exiting
Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish.");
Console.ReadLine();
}
本篇就到这里了,很短,基础的部分就基本介绍完了,后面的文章就开始讲述应用。
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