查看本系列其他文章,请参看
因为Task是.NET 4并行编程最为核心的一个类,也我们在是在并行编程常常打交道的类,所以,对Task对全面的了解很有必要。
上篇文章主要讲述了如何创建一个task,本篇文章主要讲述如何取消一个task。
本篇主的主要议题如下:
1. 通过轮询的方式检测Task是否被取消
2. 用委托delegate来检测Task是否被取消
3. 用Wait Handle还检测Task是否被取消
4. 取消多个Task
5. 创建组合的取消Task的Token
6. 判断一个Task是否已经被取消了
本篇的理论不多,代码的例子很多。
在TPL中一个标准化的操作就是”取消Task”。之所以说它是个标准化的操作,其实是把这个操作和之前传统的多线程编程进行比较而言的。
在之前的多线程编程中,我们一般是自己写一些代码来取消线程的运行。但是在.NET 4的TPL中就内置了取消的方法,可能我们觉得TPL没有必要内置这些代码,因为太简单了。但是这个内置的方法不仅仅只是取消了运行的Task,而且还减小了在取消运行的Task时可能产生的一些风险,我们后续文章会详细讲述。
创建一个取消的Task一般要进行下面一些步骤:
a.创建System.Threading.CancellationTokenSource的一个实例:
- // create the cancellation token source
- ancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource();
b.通过CancellationTokenSource.Token属性获得一个System.Threading.CancellationToken:
- CancellationToken token = tokenSource.Token;
c.创建一个新的Task或者Task<T>,并且在构造函数传入Action或者Action<object>的委托作为***个参数,传入CancellationToken作为第二个参数:
- Task task = new Task(new Action(printMessage), token);
d.调用Task的Start()方法。
上面的步骤和我们之前介绍的创建一个Task的代码几乎一样,只是在构造函数中多传入了一个参数。
如果想要取消一个Task的运行,只要调用CancellationToken实例的Cancel()方法就可以了。
有点要特别注意的,当我们调用了Cancel()方法之后,.NET Framework不会强制性的去关闭运行的Task。
我们自己必须去检测之前在创建Task时候传入的那个CancellationToken。
我们在创建Task是传入CancellationToken到构造函数,其实这个CancellationToken就是.NET Framework用来避免我们再次运行已经被取消的Task,可以说就是一个标志位。
首先,进入***个议题:
1.通过轮询的方式检测Task是否被取消
在很多Task内部都包含了循环,用来处理数据。我们可以在循环中通过CancellationToken的IsCancellationRequest属性来检测task是否被取消了。如果这个属性为true,那么我们就得跳出循环,并且释放task所占用的资源(如数据库资源,文件资源等).
我们也可以在task运行体中抛出System.Threading.OperationCanceledException来取消运行的task。
代码如下:
代码
- while (true)
- {
- if (token.IsCancellationRequested)
- {
- // tidy up and release resources
- throw new OperationCanceledException(token);
- }
- else
- {
- // do a unit of work
- }
- }
如果我们没有任何的资源要释放,那么只要简单的调用CancellationToken.ThrowIfCancellationRequested()方法,这个方法会检查是否要取消task,并且抛出异常。代码如下:
- while (true)
- token.ThrowIfCancellationRequested();
- // do a unit of work
- }
下面就给出有一个完整的例子:创建一个可以取消的task,并且通过轮询不断的检查是否要取消task
代码如下:
代码
- static void Main(string[] args)
- {
- // create the cancellation token source
- CancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource();
- // create the cancellation token
- CancellationToken token = tokenSource.Token;
- // create the task
- Task task = new Task(() =>
- {
- for (int i = 0; i < int.MaxValue; i++)
- {
- if (token.IsCancellationRequested)
- {
- Console.WriteLine("Task cancel detected");
- throw new OperationCanceledException(token);
- }
- else
- {
- Console.WriteLine("Int value {0}", i);
- }
- }
- }, token);
- // wait for input before we start the task
- Console.WriteLine("Press enter to start task");
- Console.WriteLine("Press enter again to cancel task");
- Console.ReadLine();
- // start the task
- task.Start();
- // read a line from the console.
- Console.ReadLine();
- // cancel the task
- Console.WriteLine("Cancelling task");
- tokenSource.Cancel();
- // wait for input before exiting
- Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish.");
- Console.ReadLine();
- }
2. 用委托delegate来检测Task是否被取消
我们可以在注册一个委托到CancellationToken中,这个委托的方法在CancellationToken.Cancel()调用之前被调用。
我们可以用这个委托中的方法来作为一个检测task是否被取消的另外一个可选的方法,因为这个方法是在Cancel()方法被调用之前就调用的,所以这个委托中的方法可以检测task是否被cancel了,也就是说,只要这个委托的方法被调用,那么就说这个CancellationToken.Cancel()方法被调用了,而且在这个委托的方法中我们可以做很多的事情,如通知用户取消操作发生了。
下面的代码给出了一个例子。
代码
- static void Main(string[] args)
- {
- // create the cancellation token source
- CancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource();
- // create the cancellation token
- CancellationToken token = tokenSource.Token;
- // create the task
- Task task = new Task(() =>
- {
- for (int i = 0; i < int.MaxValue; i++)
- {
- if (token.IsCancellationRequested)
- {
- Console.WriteLine("Task cancel detected");
- throw new OperationCanceledException(token);
- }
- else
- {
- Console.WriteLine("Int value {0}", i);
- }
- }
- }, token);
- // register a cancellation delegate
- token.Register(() =>
- {
- Console.WriteLine(">>>>>> Delegate Invoked\n");
- });
- // wait for input before we start the task
- Console.WriteLine("Press enter to start task");
- Console.WriteLine("Press enter again to cancel task");
- Console.ReadLine();
- // start the task
- task.Start();
- // read a line from the console.
- Console.ReadLine();
- // cancel the task
- Console.WriteLine("Cancelling task");
- tokenSource.Cancel();
- // wait for input before exiting
- Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish.");
- Console.ReadLine();
- }
3. 用Wait Handle还检测Task是否被取消
第三种方法检测task是否被cancel就是调用CancellationToken.WaitHandle属性。对于这个属性的详细使用,在后续的文章中会深入的讲述,在这里主要知道一点就行了:CancellationToken的WaitOne()方法会阻止task的运行,只有CancellationToken的cancel()方法被调用后,这种阻止才会释放。
在下面的例子中,创建了两个task,其中task2调用了WaitOne()方法,所以task2一直不会运行,除非调用了CancellationToken的Cancel()方法,所以WaitOne()方法也算是检测task是否被cancel的一种方法了。
代码
- static void Main(string[] args)
- {
- // create the cancellation token source
- CancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource();
- // create the cancellation token
- CancellationToken token = tokenSource.Token;
- // create the task
- Task task1 = new Task(() =>
- {
- for (int i = 0; i < int.MaxValue; i++)
- {
- if (token.IsCancellationRequested)
- {
- Console.WriteLine("Task cancel detected");
- throw new OperationCanceledException(token);
- }
- else
- {
- Console.WriteLine("Int value {0}", i);
- }
- }
- }, token);
- // create a second task that will use the wait handle
- Task task2 = new Task(() =>
- {
- // wait on the handle
- token.WaitHandle.WaitOne();
- // write out a message
- Console.WriteLine(">>>>> Wait handle released");
- });
- // wait for input before we start the task
- Console.WriteLine("Press enter to start task");
- Console.WriteLine("Press enter again to cancel task");
- Console.ReadLine();
- // start the tasks
- task1.Start();
- task2.Start();
- // read a line from the console.
- Console.ReadLine();
- // cancel the task
- Console.WriteLine("Cancelling task");
- tokenSource.Cancel();
- // wait for input before exiting
- Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish.");
- Console.ReadLine();
- }
4. 取消多个Task
我们可以使用一个CancellationToken来创建多个不同的Tasks,当这个CancellationToken的Cancel()方法调用的时候,使用了这个token的多个task都会被取消。
代码
- static void Main(string[] args)
- {
- // create the cancellation token source
- CancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource();
- // create the cancellation token
- CancellationToken token = tokenSource.Token;
- // create the tasks
- Task task1 = new Task(() =>
- {
- for (int i = 0; i < int.MaxValue; i++)
- {
- token.ThrowIfCancellationRequested();
- Console.WriteLine("Task 1 - Int value {0}", i);
- }
- }, token);
- Task task2 = new Task(() =>
- {
- for (int i = 0; i < int.MaxValue; i++)
- {
- token.ThrowIfCancellationRequested();
- Console.WriteLine("Task 2 - Int value {0}", i);
- }
- }, token);
- // wait for input before we start the tasks
- Console.WriteLine("Press enter to start tasks");
- Console.WriteLine("Press enter again to cancel tasks");
- Console.ReadLine();
- // start the tasks
- task1.Start();
- task2.Start();
- // read a line from the console.
- Console.ReadLine();
- // cancel the task
- Console.WriteLine("Cancelling tasks");
- tokenSource.Cancel();
- // wait for input before exiting
- Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish.");
- Console.ReadLine();
- }
5. 创建组合的取消Task的Token
我们可以用CancellationTokenSource.CreateLinkedTokenSource()方法来创建一个组合的token,这个组合的token有很多的CancellationToken组成。主要组合token中的任意一个token调用了Cancel()方法,那么使用这个组合token的所有task就会被取消。代码如下:
代码
- static void Main(string[] args)
- {
- // create the cancellation token sources
- CancellationTokenSource tokenSource1 = new CancellationTokenSource();
- CancellationTokenSource tokenSource2 = new CancellationTokenSource();
- CancellationTokenSource tokenSource3 = new CancellationTokenSource();
- // create a composite token source using multiple tokens
- CancellationTokenSource compositeSource =
- CancellationTokenSource.CreateLinkedTokenSource(
- tokenSource1.Token, tokenSource2.Token, tokenSource3.Token);
- // create a cancellable task using the composite token
- Task task = new Task(() =>
- {
- // wait until the token has been cancelled
- compositeSource.Token.WaitHandle.WaitOne();
- // throw a cancellation exception
- throw new OperationCanceledException(compositeSource.Token);
- }, compositeSource.Token);
- // start the task
- task.Start();
- // cancel one of the original tokens
- tokenSource2.Cancel();
- // wait for input before exiting
- Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish.");
- Console.ReadLine();
- }
6. 判断一个Task是否已经被取消了
可以使用Task的IsCancelled属性来判断task是否被取消了。代码如下:
代码
- static void Main(string[] args)
- {
- // create the cancellation token source
- CancellationTokenSource tokenSource1 = new CancellationTokenSource();
- // create the cancellation token
- CancellationToken token1 = tokenSource1.Token;
- // create the first task, which we will let run fully
- Task task1 = new Task(() =>
- {
- for (int i = 0; i < 10; i++)
- {
- token1.ThrowIfCancellationRequested();
- Console.WriteLine("Task 1 - Int value {0}", i);
- }
- }, token1);
- // create the second cancellation token source
- CancellationTokenSource tokenSource2 = new CancellationTokenSource();
- // create the cancellation token
- CancellationToken token2 = tokenSource2.Token;
- // create the second task, which we will cancel
- Task task2 = new Task(() =>
- {
- for (int i = 0; i < int.MaxValue; i++)
- {
- token2.ThrowIfCancellationRequested();
- Console.WriteLine("Task 2 - Int value {0}", i);
- }
- }, token2);
- // start all of the tasks
- task1.Start();
- task2.Start();
- // cancel the second token source
- tokenSource2.Cancel();
- // write out the cancellation detail of each task
- Console.WriteLine("Task 1 cancelled? {0}", task1.IsCanceled);
- Console.WriteLine("Task 2 cancelled? {0}", task2.IsCanceled);
- // wait for input before exiting
- Console.WriteLine("Main method complete. Press enter to finish.");
- Console.ReadLine();
- }
原文标题:.NET 4 并行(多核)编程系列之三
链接:http://www.cnblogs.com/Leo_wl/archive/2010/06/01/1749596.html
【编辑推荐】