.NET 4并行編程入門之Task基礎(chǔ)
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本篇文章的議題如下：
1.Task基礎(chǔ)介紹
2.Task的創(chuàng)建
3.獲取Task的執(zhí)行結(jié)果
4. 補充細(xì)節(jié)
1.Task基礎(chǔ)介紹
首先我們還是來看看一段簡單的代碼：
這里展示的只是一段簡單的代碼，不能顯示出并行編程的特點。但是我們還是從最基本的開始看，慢慢進(jìn)入深一點的話題。
如果你曾經(jīng)用過.NET 中的多線程編程，比較一下，就會發(fā)現(xiàn)：這段代碼雖然在底層還是使用了多線程，但是寫法上卻簡化了很多，一行代碼就實現(xiàn)了一個并行編程。
下面我們就從Task類開始談。
Task類是Task Programming Library(TPL)中最核心的一個類，下面我將會像大家展示如何使用一些方法來創(chuàng)建不同類型的Task，
取消Task，等待Task執(zhí)行完成，獲取Task執(zhí)行后的結(jié)果和對異常進(jìn)行處理。
在開始討論之前，我們首先快速的看看之前的代碼：
這個命名空間將會是我們之后在講述并行編程經(jīng)常使用的一個。這個空間包含了很多與并行編程有關(guān)的類。
還有一個要你使用的命名空間是：System.Threading,大家對這個應(yīng)該比較熟悉了，之前的多線程編程常常使用到，這個空間下包含了一些在并行編程中用來協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)的一些類。
上面代碼中，最主要的代碼如下：
- Task.Factory.StartNew(() =>
- {
- Console.WriteLine("Hello World");
- });
我們用靜態(tài)方法：Task.Factory.StartNew()來創(chuàng)建了一個最簡單的Task--在屏幕上打印一句話。這段代碼確實簡單，而且都沒有任何輸入和需要返回的結(jié)果。
下面我們就正式進(jìn)入議題：
2.Task的創(chuàng)建
如果只是創(chuàng)建一個簡單的Task，我們只要為該Task提供一個執(zhí)行體就行了，執(zhí)行體可以是一個委托delegate或者action。我們之前展示的那段代碼就是采用了lambda表達(dá)式來作為Task的執(zhí)行體。
2.1 創(chuàng)建一個簡單的Task
為了執(zhí)行一個簡單的Task，一般進(jìn)行以下步驟：
首先，要創(chuàng)建一個Task類的實例，
然后，傳入一個System.Action委托，這個委托中的方法就是這個Task運行時你要執(zhí)行的方法，而且這個委托必須作為Task構(gòu)造函數(shù)的一個參數(shù)傳入。我們在傳入委托作為參數(shù)的時候有多種方式：傳入匿名委托，
Lambda表達(dá)式或者一個顯示什么方法的委托。
***，調(diào)用Task實例的Start()方法來運行。
當(dāng)這個Task實例開始運行的時候，它就被傳給了內(nèi)部的一個task scheduler，這個scheduler負(fù)責(zé)把我們創(chuàng)建的task交給底下的線程去執(zhí)行。
下面就看看代碼：
代碼
- using System;
- using System.Threading.Tasks;
- namespace Listing_02
- {
- class Listing_02
- {
- static void Main(string[] args)
- {
- // use an Action delegate and a named method
- Task task1 = new Task(new Action(printMessage));
- // use a anonymous delegate
- Task task2 = new Task(delegate
- {
- printMessage();
- });
- // use a lambda expression and a named method
- Task task3 = new Task(() => printMessage());
- // use a lambda expression and an anonymous method
- Task task4 = new Task(() =>
- {
- printMessage();
- });
- task1.Start();
- task2.Start();
- task3.Start();
- task4.Start();
- // wait for input before exiting
- Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish.");
- Console.ReadLine();
- }
- static void printMessage()
- {
- Console.WriteLine("Hello World");
- }}}
不知道大家注意到了沒有，上面代碼創(chuàng)建Task的方法和我們之前的***段代碼的創(chuàng)建Task的方法不同。在之前我們采用的是Task.Factory.StartNew()方法來創(chuàng)建的，這個方法創(chuàng)建Task并且開始運行Task，其實兩端代碼的結(jié)果是一樣的，這里給出一點建議：如果這是想簡單的創(chuàng)建一個Task，那么使用Factory.NewStart()來創(chuàng)建，很簡便，如果像對所創(chuàng)建的Task附加更多的定制和設(shè)置特定的屬性，那么還是得一步一步的按照我們說的那些步驟來。(詳細(xì)的我們后續(xù)會介紹的)
2.1 為創(chuàng)建的Task傳入?yún)?shù)
我們之前提過，在創(chuàng)建Task的時候，我們在構(gòu)造函數(shù)中傳入了一個System.Action的委托，如果我們想要把一些參數(shù)傳入到Task中，那么我 們可以傳入System.Action<object>的委托，其中的那個object就是我們傳入的參數(shù)。還是給大家舉個例子：
代碼
- using System;
- using System.Threading.Tasks;
- namespace Listing_04
- {
- class Listing_04
- {
- static void Main(string[] args)
- {
- string[] messages = { "First task", "Second task",
- "Third task", "Fourth task" };
- foreach (string msg in messages)
- {
- Task myTask = new Task(obj => printMessage((string)obj), msg);
- myTask.Start();
- }
- // wait for input before exiting
- Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish.");
- Console.ReadLine();
- }
- static void printMessage(string message)
- {
- Console.WriteLine("Message: {0}", message);
- }}}
注意：我們在傳入?yún)?shù)后，必須把參數(shù)轉(zhuǎn)換為它們原來的類型，然后再去調(diào)用相應(yīng)的方法。例子中，因為System.Action對應(yīng)的方法是printMessage()方法，而這個方法的要求的參數(shù)類型是string，所以要轉(zhuǎn)換為string。
想向Task傳入?yún)⑺兀荒苡肧ystem.Action<object>
3.獲取Task的執(zhí)行結(jié)果
如果要獲取Task的結(jié)果，那么在創(chuàng)建Task的時候，就要采用Task<T>來實例化一個Task，其中的那個T就是task執(zhí)行完成之后返回結(jié)果的類型。之后采用Task實例的Result屬性就可以獲取結(jié)果。
代碼顯示如下：
代碼
- static void Main(string[] args)
- {
- // create the task
- Task<int> task1 = new Task<int>(() =>
- {
- int sum = 0;
- for (int i = 0; i < 100; i++)
- {
- sum += i;
- }
- return sum;
- });
- task1.Start();
- // write out the result
- Console.WriteLine("Result 1: {0}", task1.Result);
- Console.ReadLine();
- }
只有在task執(zhí)行完成之后，才能獲取到Result的值。
下面的代碼展示了如何通過Task.Factory.StartNew<T>()創(chuàng)建一個Task，并且獲取結(jié)果：
代碼
- static void Main(string[] args)
- {
- // create the task
- Task<int> task1 = Task.Factory.StartNew<int>(() =>
- {
- int sum = 0;
- for (int i = 0; i < 100; i++)
- {
- sum += i;
- }
- return sum;
- });
- // write out the result
- Console.WriteLine("Result 1: {0}", task1.Result);
- Console.ReadLine();
- }
4. 補充細(xì)節(jié)
在創(chuàng)建Task的時候，Task有很多的構(gòu)造函數(shù)的重載，一個主要的重載就是傳入TaskCreateOptions的枚舉：
TaskCreateOptions.None:用默認(rèn)的方式創(chuàng)建一個Task
TaskCreateOptions.PreferFairness:請求scheduler盡量公平的執(zhí)行Task(后續(xù)文章會將是，Task和線程一樣，有優(yōu)先級的)
TaskCreateOptions.LongRunning:聲明Task將會長時間的運行。
TaskCreateOptions.AttachToParent:因為Task是可以嵌套的，所以這個枚舉就是把一個子task附加到一個父task中。
***要提到的一點就是，我們可以在Task的執(zhí)行體中用Task.CurrentId來返回Task的唯一表示ID(int)。如果在Task執(zhí)行體外使用這個屬性就會得到null。
(熟悉WF的朋友，可以比較Task和WF的一些區(qū)別，因為我認(rèn)為它們的設(shè)計思想很相近)
原文標(biāo)題：.NET 4 并行（多核）編程系列之二
鏈接：http://www.cnblogs.com/Leo_wl/archive/2010/05/31/1747931.html
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