C# Task任务详解

前言

Task是对于Thread的封装，是极其优化的设计，更加方便了我们如何操控线程

Task

Task声明形如：

public static  Task Sleep()
{}

Task是一种类型

返回值

直接声明Task是需要返回值的。

无参返回

public static  Task Sleep(int second)
{return Task.CompletedTask;
}

有参返回

 public static  Task<T> Sleep(){return Task.FromResult(T);}
//举例，返回参数只能唯一，除非使用元祖public static  Task<string> Sleep(){return Task.FromResult("Hello world!");}

使用Task.Result获取返回值

var res = Sleep().Result;

async和await

async和await是对于异步事件的控制，方便我们对异步事件的操控。

返回值

使用async之后可以直接设置返回值

///有参返回public static async  Task<string> Sleep(){return "Hello world";}///无参返回public static async  Task Sleep(){}

await搭配使用

异步事件的等待使用await方法

        public static async Task Sleep(int second){await Task.Delay(second * 1000);Console.WriteLine($"等待{second}s");}static void Main(string[] args){Sleep(3);Sleep(2);Sleep(1);Console.WriteLine("运行完毕");//使用键盘键入事件阻塞主进程，主进程结束程序会立即退出Console.ReadKey();}

打印结果：

打印结果显示：

• 同步事件先结束
• 异步事件互相不阻塞，3,2,1同时开始，等待3,2,1s打印1,2,3。

Main async改造

主程序是Void，无法等待

将Void改成Task，即可等待异步事件

打印结果服务预期，等待异步事件结束后运行

Task进阶

C#Task取消任务执行CancellationTokenSource
C# Task 暂停与取消

Task线程取消

以前Thread有Abort()方法，强行销毁线程，但是这个方法用于极大的安全问题，已经被弃用。

线程不能直接被销毁，只能通过抛出异常来取消线程。

//声明token
var tokenSource = new CancellationTokenSource();
//注册异常抛出
tokenSource.Token.ThrowIfCancellationRequested();
//注册取消事件回调
tokenSource.Token.Register(() =>
{Console.WriteLine("线程已被取消");
});。。。。。。别的地方的代码
//取消token，那么之前写ThrowIfCancellationRequested的地方会直接结束
tokenSource.Cancel();

测试用例

一个简单的死循环函数，运行时返回token，用于直接跳出程序

static async Task Main(string[] args)
{var token = Loop();//等待3s抛出异常await Task.Delay(1000 * 3);Console.WriteLine("任务完成！");token.Cancel();Console.ReadKey();}/// <summary>
/// 循环等待
/// </summary>
/// <returns></returns>
public static CancellationTokenSource Loop()
{var tokenSource = new CancellationTokenSource();Console.WriteLine("任务开始！");tokenSource.Token.Register(() =>{Console.WriteLine("线程已被取消");});var count = 0;Task.Run(async () =>{while (true){await Task.Delay(1000);//抛出异常，直接结束线程tokenSource.Token.ThrowIfCancellationRequested();count++;Console.WriteLine(count);}});return tokenSource;
}

打印结果

这样使用起来也更加安全。

超时设置

tokenSource.CancelAfter是超时方法。
CancelAfter(1000）:1000毫秒后超时

 static async Task Main(string[] args){var token = Loop();///3000毫秒后取消token.CancelAfter(1000*3);Console.ReadKey();}/// <summary>/// 循环等待/// </summary>/// <returns></returns>public static CancellationTokenSource Loop(){var tokenSource = new CancellationTokenSource();Console.WriteLine("任务开始！");tokenSource.Token.Register(() =>{Console.WriteLine("线程已被取消");});var count = 0;Task.Run(async () =>{while (true){await Task.Delay(1000);tokenSource.Token.ThrowIfCancellationRequested();count++;Console.WriteLine(count);}});return tokenSource;}

线程暂停和继续

线程暂停也是使用一个类去控制，ManualResetEvent。和线程销毁一样，是不能直接暂停的，因为直接暂停也不安全。

//声明，false为默认阻塞，true为不阻塞
var resetEvent = new ManualResetEvent(false);
//暂停，通过WaitOne方法来阻塞线程，通过Set和Reset来设置是否阻塞
resetEvent.WaitOne();
//阻塞暂停
resetEvent.Set()
//取消阻塞，继续
resetEvent.Reset()

测试用例

  static async Task Main(string[] args){var canStop = CanStop();//等待3s抛出异常Console.WriteLine("等待3s启动");await Task.Delay(1000 * 3);Console.WriteLine("启动！");canStop.Set();Console.WriteLine("等待3s暂停");await Task.Delay(3000);Console.WriteLine("暂停!");canStop.Reset();Console.ReadKey();}public static ManualResetEvent CanStop(){var resetEvent = new ManualResetEvent(false);var count = 0;Task.Run(async () =>{while (true){resetEvent.WaitOne();await Task.Delay(1000);count++;Console.WriteLine(count);}});return resetEvent;}

多任务等最快

await Task.WhenAny(Task1,Task2,Task3)
只会等待最快的一个。

        static async Task Main(string[] args){await Task.WhenAny(Sleep(1),Sleep(2),Sleep(3));Console.WriteLine("运行结束");Console.ReadKey();}public async static Task Sleep(int second){await Task.Delay(second*1000);Console.WriteLine($"等待{second}s");}

运行结果

多任务全等待

        static async Task Main(string[] args){await Task.WhenAll(Sleep(1), Sleep(2), Sleep(3));Console.WriteLine("运行结束");Console.ReadKey();}public async static Task Sleep(int second){await Task.Delay(second*1000);Console.WriteLine($"等待{second}s");}

结论

异步线程的控制是极其重要的内容，Task还可以和委托一起使用，对程序的运行有更强的把控力。