聊聊多執行緒那一些事兒(task)之 三 非同步取消和非同步方法
hello,咋們又見面啦,通過前面兩篇文章的介紹,對task的建立、執行、阻塞、同步、延續操作等都有了很好的認識和使用,結合實際的場景介紹,這樣一來在實際的工作中也能夠解決很大一部分的關於多執行緒的業務,但是隻有這一些是遠遠不夠的,比如,比如,如果這麼一個場景,當開啟tsak非同步任務後,有某個條件觸發,需要終止tsak的執行又該如何實現呢?這一些問題正是我們今天需要交流分享的部分,帶著這一些問題,咱們共同進入到今天的主題,謝謝!
在進入主題前,如果你沒有閱讀前面的兩篇文章,歡迎您點選下面地址先閱讀一下,這樣能夠更加連貫的掌握瞭解今天的內容,謝謝!
第一篇:聊聊多執行緒哪一些事兒(task)之 一建立執行與阻塞
第二篇:聊聊多執行緒哪一些事兒(task)之 二 延續操作
第三篇:聊聊多執行緒哪一些事兒(task)之 三 非同步取消和非同步方法
Task之任務取消:CancellationTokenSource
關於執行緒取消,我相信大家在實際工作中都會遇到這樣的問題,無論是採用哪一種方式實現非同步執行緒,都會有相應的機制來取消執行緒操作。本次將同時對Thread的執行緒取消實現,Tsak的執行緒取消實現同時通過例項說明。
在我的工作經驗中,需要取消非同步執行緒作業的實際使用場景往往是一些非同步作業程式,也就是一些週期性的,迴圈業務操作。比如週期性的資料同步、資料更新等等操作。比如:電商系統常見的一個場景,訂單超時取消等等。
為了與前兩篇的例項保持一致性,我現在還是以酒店平臺的資料同步業務為例:
需求:每週三凌晨3點鐘,通過攜程提供的酒店分頁查詢介面,全量同步一次最新的酒店資料。並且能夠通過人為的干預來終止資料同步操作。
下面我將分別通過Thread和task兩種方式來實現
其一、Thread時代之任務取消
哈哈,實話實話說,在幾年前的專案中,我也是採用Thread來實現非同步執行緒的,也會遇到執行緒的取消的業務場景。我當時的實現方式是,定義一個全域性變數,isStopThread(是否終止執行緒),去過需要取消任務,只需要控制isStopThread的值即可,每一次執行具體的業務時,首先判斷一下isStopThread,只有非終止狀態才執行具體的業務邏輯。
/// <summary> /// 攜程 酒店資料同步作業(Thread) /// </summary> private static void CtripHoteDataSynchrByThread() { CancellationTokenSource cancellationTokenSource = new CancellationTokenSource(); // 第一步通過thread開啟一個執行緒 Thread thread = new Thread(() => { // 獲取資料的次數 int getDataIndex = 1; isStopCtripHoteDataSynchr = false; // 通過呼叫攜程的分頁服務,獲取其有效的酒店資料 // 在獲取資料前,首先判斷一下是否終止獲取 while (!cancellationTokenSource.IsCancellationRequested) { // 現在假設模擬,獲取攜程的所有有效的酒店資料通過 3 次就獲取完畢 Console.WriteLine($"開始獲取攜程第 {getDataIndex} 頁酒店資料....\n"); Thread.Sleep(3000); Console.WriteLine($"攜程第 {getDataIndex} 頁酒店資料獲取完畢\n"); getDataIndex++; // 模擬獲取完第三頁資料,代表資料獲取完畢,直接終止掉 if (getDataIndex == 4) { Console.WriteLine($"同步完畢攜程的所有酒店資料\n"); break; } } if (isStopCtripHoteDataSynchr) { Console.WriteLine($"取消同步攜程酒店資料\n"); } }); thread.Start(); Console.WriteLine("攜程酒店資料同步中.....\n"); // 模擬實際資料同步中的取消操作 Console.WriteLine("如果需要取消資料同步,那麼請輸入任意字元即可取消操作\n"); Console.ReadLine(); cancellationTokenSource.Cancel(); isStopCtripHoteDataSynchr = true; Console.WriteLine($"發起取消同步攜程酒店資料請求\n"); }
執行結果:
通過測試結果我們可以看到,在獲取第2頁資料時,此時發起了一個取消執行緒命令,當第二頁資料獲取完畢後,執行緒就裡面終止了,從而到達了執行緒取消的目的。
其二、Task時代之任務取消
隨著Task的推出,微軟也推出了一個專門服務於執行緒取消的幫助類(CancellationTokenSource),通過該類能夠很好的幫助我們取消一個執行緒,話不多說,我們先通過CancellationTokenSource類實現上面示例的功能。
/// <summary> /// 攜程 酒店資料同步作業(Task) /// </summary> private static void CtripHoteDataSynchrByTask() { // 定義任務取消機制 CancellationTokenSource cancellationTokenSource = new CancellationTokenSource(); // 第一步通過thread開啟一個執行緒 Task thread = new Task(() => { // 獲取資料的次數 int getDataIndex = 1; // 通過呼叫攜程的分頁服務,獲取其有效的酒店資料 // 在獲取資料前,首先判斷一下是否終止獲取 while (!cancellationTokenSource.IsCancellationRequested) { // 現在假設模擬,獲取攜程的所有有效的酒店資料通過 3 次就獲取完畢 Console.WriteLine($"開始獲取攜程第 {getDataIndex} 頁酒店資料....\n"); Console.WriteLine($"攜程第 {getDataIndex} 頁酒店資料獲取完畢\n"); getDataIndex++; // 模擬獲取完第三頁資料,代表資料獲取完畢,直接終止掉 if (getDataIndex == 4) { Console.WriteLine($"同步完畢攜程的所有酒店資料\n"); break; } } if (cancellationTokenSource.IsCancellationRequested) { Console.WriteLine($"取消同步攜程酒店資料\n"); } }); thread.Start(); Console.WriteLine("攜程酒店資料同步中.....\n"); // 模擬實際資料同步中的取消操作 Console.WriteLine("如果需要取消資料同步,那麼請輸入任意字元即可取消操作\n"); Console.ReadLine(); // 直接取消執行緒 cancellationTokenSource.Cancel(); // 在指定時間後取消執行緒 // cancellationTokenSource.CancelAfter(1000); Console.WriteLine($"發起取消同步攜程酒店資料請求\n"); }
測試結果:
通過測試結果,兩種實現方式的結果完全一致
當然,CancellationTokenSource 還提供了CancelAfter(多久後取消)方法,來實現多久後取消執行緒。
說到這兒,不知道大家有沒有發現一個問題CancellationTokenSource 其實現是不是與Task和Thread沒有多少關係,在第一個例項中通過Thread實現的執行緒取消,同樣可以結合CancellationTokenSource 來實現。所以說,在開始我說CancellationTokenSource 是微軟提供的一個執行緒取消的一個幫助類就是這個原因。其實我可以開啟CancellationTokenSource 的實現原始碼,其實我們就會一目瞭然,其取消執行緒的核心邏輯和我們上面的說Thread取消的原理很類似,都是控制一個變數的值來實現,只是CancellationTokenSource 對其所有操作進行了一個封裝。其中的CancelAfter裡面是開啟了一個定義器,定時器的最終實現還是和Canel一樣。如果想看CancellationTokenSource的原始碼,大家可以檢視下面地址:https://www.cnblogs.com/majiang/p/7920102.html
最後需要說明的是Task與CancellationTokenSource都是.net Framework4.0+、.NET Core、.NET Standard。
非同步方法之:(async/await)
c#5.0微軟推出了一個新的特性那就是非同步方法,其關鍵詞為async。有了async我們要實現一個非同步方法就簡單的多啦,你會發現和實現一個同步方法很相似,只需要對方法加以async修飾即可。當然如果只是簡單的修飾呼叫,那麼也會是同步呼叫,為了達到真正的非同步呼叫,往往是需要另外一個關鍵詞await來配合使用。
先簡單介紹一下async非同步函式:
async的三種返回型別:
Tsak:其主要適用場景是,主程式只關心非同步方法執行狀態,不需要和主執行緒有任何執行結果資料互動。
Task<T>:其主要適用場景是,主程式不僅僅關心非同步方法執行狀態,並且還希望執行後返回一個數據型別為T的結果
void: 主程式既不關係非同步方法執行狀態,也不關心其執行結果,只是主程式呼叫一次非同步方法,對於除事件處理程式以外的程式碼,通常不鼓勵使用 async void 方法,因為呼叫方不能
在介紹一下await關鍵詞:
await其顧名思義就是等待的意思,其執行原理就是:呼叫方執行到await時就會立即返回,但是非同步方法等待非同步執行結果。所以await只能存在於async修飾的非同步方法體中,await不阻塞主執行緒,只是阻塞當前非同步方法繼續往下執行,這樣就能夠達到真正非同步的目的。
下面以一個簡單的例子來說明一下每一種情況的使用:
static void Main(string[] args) { Console.WriteLine("主執行緒開始\n"); Console.WriteLine("主執行緒呼叫同步方法:SynTest\n"); SynTest(); Console.WriteLine("主執行緒呼叫非同步方法:AsyncTestNoAwait\n"); AsyncTestNoAwait(); Console.WriteLine("主執行緒呼叫非同步方法:AsyncTestHasAwait\n"); AsyncTestHasAwait(); Console.WriteLine("主執行緒結束\n"); Console.ReadKey(); } /// <summary> /// 同步方法測試 /// </summary> public static void SynTest() { Console.WriteLine("同步方法SynTest開始執行\n"); Thread.Sleep(5000); Console.WriteLine("同步方法SynTest執行結束\n"); } /// <summary> /// 非同步方法測試(不帶有 await關鍵詞) /// </summary> public static async void AsyncTestNoAwait() { Console.WriteLine("非同步方法AsyncTestNoAwait開始執行\n"); Thread.Sleep(5000); Console.WriteLine("非同步方法AsyncTestNoAwait執行結束\n"); } /// <summary> /// 非同步方法測試(帶有 await關鍵詞) /// </summary> public static async void AsyncTestHasAwait() { Console.WriteLine("非同步方法AsyncTestHasAwait開始執行\n"); await Task.Delay(5000); Console.WriteLine("非同步方法AsyncTestHasAwait執行結束\n"); }
執行結果:
從執行結果我們可以很好的得出:
1、非同步方法async如果沒有await關鍵詞,其執行原理還是同步呼叫
2、await關鍵詞只能存在雲async修飾的方法體中
3、非同步方法async在呼叫時,只有遇到await關鍵詞後的程式塊才是非同步執行,其await關鍵詞前的程式碼塊還是同步執行
好了,管理async先介紹到這兒,由於時間和文章篇幅原因,就不在詳細介紹,裡面還有很多內容需要注意,後續在根據實際做一個async/await的專題文章。
總結:
到目前為止,有關Task的3篇文章都到此結束,下面在回顧總結一下Task的相關功能點吧!
1、Task的建立執行可以有三種方式:new Task/Task.Factory/Task.Run
2、Task的返回引數定義Task<返回型別>
獲取返回值:Task.Result->要阻塞主流程
3、Task執行緒的同步實現不僅僅可以通過RunSynchronously來實現同步執行,當然還可以通過Task.Result/Task.Wait等方式來變向實現
4、Task的wait/waitAll/waitAny實現阻塞等待執行結果
5、Task的WhenAny、WhenAll、ContinueWith實現延續操作
6、CancellationTokenSource實現非同步任務取消
7、非同步方法之:(async/await)實現同步和非同步呼叫等
猜您喜歡:
第一篇:聊聊多執行緒哪一些事兒(task)之 一建立執行與阻塞
第二篇:聊聊多執行緒哪一些事兒(task)之 二 延續操作
END
為了更高的交流,歡迎大家關注我的公眾號,掃描下面二維碼即可關注,謝謝: