C#—Task异步的常用方法及TaskFactory工厂类详解

Task异步的常用方法

C# 中的 Task 类是 System.Threading.Tasks 命名空间的一部分，用于表示异步操作。

以下是一些常用的 Task 类方法：

一、Task.Run(Action action):

此静态方法用于在后台运行一个新任务，并返回与该任务关联的 Task 实例。这对于在不阻塞当前线程的情况下启动后台操作非常有用。

Task.Run(() =>
{
    // 代码
});

二、Task.Delay(int millisecondsDelay):

此静态方法创建一个在指定延迟之后完成的 Task。这对于定时操作或模拟长时间运行的任务非常有用。

await Task.Delay(1000); // 等待1秒

三、Task.WhenAll(Task[] tasks):

此静态方法接收一系列任务，并返回一个新的 Task，当所有输入任务完成时，该任务才会完成。这对于同时等待多个任务完成非常有用。  WhenAll() 是一个静态方法

注意：由于此调用不会默认等待，需要再前面添加await。

var task1 = Task.Run(() => { /* 任务1 */ });
var task2 = Task.Run(() => { /* 任务2 */ });

await Task.WhenAll(task1, task2);

四、Task.WhenAny(Task[] tasks):

此静态方法接收一系列任务，并返回一个新的 Task，当其中任何一个输入任务完成时，该任务就会完成。这对于等待多个任务中的任意一个完成非常有用。 WhenAny() 是一个静态方法

注意：由于此调用不会默认等待，需要再前面添加await。

var task1 = Task.Run(() => { /* 任务1 */ });
var task2 = Task.Run(() => { /* 任务2 */ });

var completedTask = await Task.WhenAny(task1, task2);

五、Task.Wait():

此方法使当前线程等待任务完成。这将阻塞当前线程，直到任务完成。通常，建议使用 await 关键字而不是 Wait()，因为它可以更好地处理异步上下文和错误处理。   

var task = Task.Run(() => { /* 代码 */ });
task.Wait();

六、Task.WaitAll(Params Task[])

等待所有任务完成    WaitAll() 是一个静态方法。

var task1 = Task.Run(() => { /* 任务1 */ });
var task2 = Task.Run(() => { /* 任务2 */ });

var completedTask = Task.WaitAll(task1, task2);

七、Task.WaitAny(Params Task[])

等待任意一个任务完成。   WaitAny() 是一个静态方法。

var task1 = Task.Run(() => { /* 任务1 */ });
var task2 = Task.Run(() => { /* 任务2 */ });

var completedTask = Task.WaitAny(task1, task2);

八、Task.ContinueWith(Action continuationAction):

此方法用于在当前任务完成后执行另一个操作。这对于链式(嵌套)任务执行非常有用。（等待一个任务完成）  

// 正常情况下 t1 和 t2 不知道谁先执行完
Task t1 = new Task(F1);
Task t2 = new Task(F2);
Task t3 = new Task(F3);

//t1先执行 t2后执行 
t1.ContinueWith(t =>
{
    // t1执行完之后 再去执行
    t2.Start(); //第二任务
    t2.ContinueWith(t4 =>
    {
        //第二个任务完成了
        //第三个任务对象
        t3.Start();
        t3.ContinueWith(t5 =>
        {
            Console.WriteLine("保证第三个任务完成");
        });
    });
});

九、Task.Start():

此方法用于手动启动先前创建的尚未启动的任务。通常，使用 Task.Run() 创建任务时，无需调用此方法，因为任务会自动启动。

var task = new Task(() => { /* 代码 */ });
task.Start();

注意：在使用 Task 类时，应始终考虑处理异常和取消操作。这可以通过使用 try-catch 语句和 CancellationToken 来实现。

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TaskFactory工厂类

TaskFactory类是C#中用于创建和启动任务的工厂类。通过TaskFactory类可以方便地创建并行任务，然后通过调度器来控制任务的执行顺序。使得并行任务的管理变得更加方便和高效‌。

TaskFactory的主要功能和使用场景：

• TaskFactory类的主要功能是创建和启动任务。通过TaskFactory，开发者可以方便地创建并行任务，并通过调度器控制任务的执行顺序

TaskFactory与Task.Run的区别

• 虽然Task.Run和Task.Factory.StartNew都可以用来创建和启动任务，但它们在使用上有一些区别：
• ‌Task.Run‌：这是.NET Core中推荐的方法，因为它更简洁且易于使用。Task.Run会自动选择合适的调度器，通常是在ThreadPool中执行任务。
• ‌Task.Factory.StartNew‌：这是较早的方法，提供了更多的控制选项，例如可以指定自定义的调度器。然而，从.NET 4.0开始，建议使用Task.Run代替Task.Factory.StartNew，因为Task.Run更符合异步编程的最佳实践‌

以下是一些TaskFactory常用的方法：

一、StartNew()

方法用于启动一个新的Task，它接受一个Action委托作为参数，该委托定义了新任务要执行的代码。此外，它还有多个重载版本，可以接受不同的参数，如状态对象、取消令牌、任务创建选项和任务调度程序等。

Task task2 = taskFactory.StartNew(() =>
        {
            Console.WriteLine("Task 2 started");
            Thread.Sleep(1000);
            Console.WriteLine("Task 2 completed");
        });

二、ContinueWhenAll()

创建一个延续任务，该任务在一组指定的任务完成后开始。（等待所有任务完成）

Task t1 =  new Task(F1);
Task t2 = new Task(F2);
TaskFactory factory = new TaskFactory();
factory.ContinueWhenAll(new Task[] { t1, t2 }, t =>
{
    Console.WriteLine("俩个任务都完成的前提下再去执行");
    Console.WriteLine(sum1 + sum2);
});

三、ContinueWhenAny()

创建一个延续 Task，它将在提供的组中的任何任务完成后马上开始。（只要有任务完成）

Task t1 =  new Task(F1);
Task t2 = new Task(F2);
TaskFactory factory = new TaskFactory();
factory.ContinueWhenAny(new Task[] { t1, t2 }, t =>
{
    Console.WriteLine("任何一个任务完成就行");
});

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