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TPL und herkömmliche .NET-asynchrone Programmierung

.NET stellt die folgenden beiden Standardmuster zum Ausführen von A/A-gebundenen und computegebundenen asynchronen Vorgängen bereit:

Die Task Parallel Library (TPL) kann in Verbindung mit einem der asynchronen Muster auf verschiedene Weise verwendet werden. Sie können sowohl APM- als auch EAP-Vorgänge als Task Objekte für Bibliothekskunden verfügbar machen, oder Sie können die APM-Muster verfügbar machen, aber Task Objekte verwenden, um sie intern zu implementieren. In beiden Szenarien können Sie mithilfe von Task Objekten den Code vereinfachen und die folgenden nützlichen Funktionen nutzen:

  • Registrieren Sie Rückrufe in Form von Aufgabenfortsetzungen jederzeit, nachdem die Aufgabe gestartet wurde.

  • Koordinieren Sie mehrere Vorgänge, die als Reaktion auf eine Begin_-Methode ausgeführt werden, indem Sie die ContinueWhenAll- und ContinueWhenAny-Methoden oder die WaitAll- und WaitAny-Methoden verwenden.

  • Kapseln Sie asynchrone E/A-gebundene und computegebundene Vorgänge im selben Task Objekt.

  • Überwachen Sie den Status des Task Objekts.

  • Den Status eines Vorgangs an ein Task Objekt übergeben, indem TaskCompletionSource<TResult> verwendet wird.

Einschließen von APM-Vorgängen in eine Task

Sowohl die System.Threading.Tasks.TaskFactory- als auch die System.Threading.Tasks.TaskFactory<TResult>-Klassen stellen mehrere Überladungen der TaskFactory.FromAsync- und TaskFactory<TResult>.FromAsync-Methoden bereit, mit denen Sie ein APM-Anfangs-/End-Methodenpaar in einer Task- oder Task<TResult>-Instanz kapseln können. Die verschiedenen Überladungen unterstützen jedes Paar von Anfangs-/End-Methoden, das zwischen null und drei Eingabeparameter hat.

Verwenden Sie für Paare mit End Methoden, die einen Wert zurückgeben (ein Function in Visual Basic), die Methoden in TaskFactory<TResult>, die ein Task<TResult> erstellen. Verwenden Sie für End-Methoden, die "void" (in Visual Basic Sub) zurückgeben, die Methoden in TaskFactory, die ein Task-Objekt erstellen.

Für die wenigen Fälle, in denen die Begin-Methode mehr als drei Parameter hat oder ref- oder out-Parameter enthält, werden zusätzliche FromAsync-Überladungen bereitgestellt, die nur die End-Methode kapseln.

Das folgende Beispiel zeigt die Signatur für die FromAsync Überladung, die mit den FileStream.BeginRead und FileStream.EndRead den Methoden übereinstimmt.

public Task<TResult> FromAsync<TArg1, TArg2, TArg3>(
    Func<TArg1, TArg2, TArg3, AsyncCallback, object, IAsyncResult> beginMethod, //BeginRead
     Func<IAsyncResult, TResult> endMethod, //EndRead
     TArg1 arg1, // the byte[] buffer
     TArg2 arg2, // the offset in arg1 at which to start writing data
     TArg3 arg3, // the maximum number of bytes to read
     object state // optional state information
    )
Public Function FromAsync(Of TArg1, TArg2, TArg3)(
                ByVal beginMethod As Func(Of TArg1, TArg2, TArg3, AsyncCallback, Object, IAsyncResult),
                ByVal endMethod As Func(Of IAsyncResult, TResult),
                ByVal dataBuffer As TArg1,
                ByVal byteOffsetToStartAt As TArg2,
                ByVal maxBytesToRead As TArg3,
                ByVal stateInfo As Object)

Diese Überladung akzeptiert drei Eingabeparameter, wie folgt. Der erste Parameter ist ein Func<T1,T2,T3,T4,T5,TResult> Delegat, der der Signatur der FileStream.BeginRead Methode entspricht. Der zweite Parameter ist ein Func<T,TResult>-Delegat, der ein IAsyncResult entgegennimmt und ein TResult zurückgibt. Da EndRead eine ganze Zahl zurückgibt, leitet der Compiler den Typ von TResult als Int32 und den Typ der Aufgabe als Task ab. Die letzten vier Parameter sind mit denen in der FileStream.BeginRead Methode identisch:

  • Der Puffer, in dem die Dateidaten gespeichert werden sollen.

  • Der Offset im Puffer, ab dem die Daten geschrieben werden sollen.

  • Die maximale Datenmenge, die aus der Datei gelesen werden soll.

  • Ein optionales Objekt, das benutzerdefinierte Zustandsdaten speichert, die an den Rückruf übergeben werden sollen.

Verwenden Sie ContinueWith für die Rückruffunktionalität

Wenn Sie Zugriff auf die Daten in der Datei benötigen, im Gegensatz zur Anzahl der Bytes, reicht die FromAsync Methode nicht aus. Verwenden Sie stattdessen Task, dessen Result Eigenschaft die Dateidaten enthält. Sie können dies tun, indem Sie der ursprünglichen Aufgabe eine Fortsetzung hinzufügen. Die Fortsetzung führt die Aufgaben aus, die normalerweise vom AsyncCallback-Delegaten ausgeführt würde. Sie wird aufgerufen, wenn der Vorgänger abgeschlossen und der Datenpuffer gefüllt wurde. (Das FileStream Objekt sollte vor dem Zurückgeben geschlossen werden.)

Im folgenden Beispiel wird gezeigt, wie Sie eine Task-Klasse zurückgeben, die das BeginRead/EndRead-Paar der FileStream-Klasse kapselt.

const int MAX_FILE_SIZE = 14000000;
public static Task<string> GetFileStringAsync(string path)
{
    FileInfo fi = new FileInfo(path);
    byte[] data = null;
    data = new byte[fi.Length];

    FileStream fs = new FileStream(path, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read, data.Length, true);

    //Task<int> returns the number of bytes read
    Task<int> task = Task<int>.Factory.FromAsync(
            fs.BeginRead, fs.EndRead, data, 0, data.Length, null);

    // It is possible to do other work here while waiting
    // for the antecedent task to complete.
    // ...

    // Add the continuation, which returns a Task<string>.
    return task.ContinueWith((antecedent) =>
    {
        fs.Close();

        // Result = "number of bytes read" (if we need it.)
        if (antecedent.Result < 100)
        {
            return "Data is too small to bother with.";
        }
        else
        {
            // If we did not receive the entire file, the end of the
            // data buffer will contain garbage.
            if (antecedent.Result < data.Length)
                Array.Resize(ref data, antecedent.Result);

            // Will be returned in the Result property of the Task<string>
            // at some future point after the asynchronous file I/O operation completes.
            return new UTF8Encoding().GetString(data);
        }
    });
}
Const MAX_FILE_SIZE As Integer = 14000000
Shared Function GetFileStringAsync(ByVal path As String) As Task(Of String)
    Dim fi As New FileInfo(path)
    Dim data(fi.Length - 1) As Byte

    Dim fs As FileStream = New FileStream(path, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read, data.Length, True)

    ' Task(Of Integer) returns the number of bytes read
    Dim myTask As Task(Of Integer) = Task(Of Integer).Factory.FromAsync(
        AddressOf fs.BeginRead, AddressOf fs.EndRead, data, 0, data.Length, Nothing)

    ' It is possible to do other work here while waiting
    ' for the antecedent task to complete.
    ' ...

    ' Add the continuation, which returns a Task<string>. 
    Return myTask.ContinueWith(Function(antecedent)
                                   fs.Close()
                                   If (antecedent.Result < 100) Then
                                       Return "Data is too small to bother with."
                                   End If
                                   ' If we did not receive the entire file, the end of the
                                   ' data buffer will contain garbage.
                                   If (antecedent.Result < data.Length) Then
                                       Array.Resize(data, antecedent.Result)
                                   End If

                                   ' Will be returned in the Result property of the Task<string>
                                   ' at some future point after the asynchronous file I/O operation completes.
                                   Return New UTF8Encoding().GetString(data)
                               End Function)

End Function

Die Methode kann dann wie folgt aufgerufen werden.


Task<string> t = GetFileStringAsync(path);

// Do some other work:
// ...

try
{
     Console.WriteLine(t.Result.Substring(0, 500));
}
catch (AggregateException ae)
{
    Console.WriteLine(ae.InnerException.Message);
}
Dim myTask As Task(Of String) = GetFileStringAsync(path)

' Do some other work
' ...

Try
    Console.WriteLine(myTask.Result.Substring(0, 500))
Catch ex As AggregateException
    Console.WriteLine(ex.InnerException.Message)
End Try

Bereitstellen von benutzerdefinierten Statusdaten

In typischen Abläufen IAsyncResult müssen Sie, wenn für Ihre AsyncCallback-Delegate einige benutzerdefinierte Zustandsdaten erforderlich sind, diese über den letzten Parameter der Methode Begin übergeben, damit die Daten in das IAsyncResult-Objekt eingebunden werden können, das schließlich an die Rückrufmethode übergeben wird. Dies ist in der Regel nicht erforderlich, wenn die FromAsync Methoden verwendet werden. Wenn die benutzerdefinierten Daten in der Fortsetzung bekannt sind, können diese direkt im Fortsetzungsdelegaten erfasst werden. Das folgende Beispiel ähnelt dem vorherigen Beispiel, aber anstatt die Eigenschaft Result des Antezedens zu untersuchen, untersucht die Fortsetzung die benutzerdefinierte Zustandsdaten, auf die der Benutzerdelegat der Fortsetzung direkt zugreifen kann.

public Task<string> GetFileStringAsync2(string path)
{
    FileInfo fi = new FileInfo(path);
    byte[] data = new byte[fi.Length];
    MyCustomState state = GetCustomState();
    FileStream fs = new FileStream(path, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read, data.Length, true);
    // We still pass null for the last parameter because
    // the state variable is visible to the continuation delegate.
    Task<int> task = Task<int>.Factory.FromAsync(
            fs.BeginRead, fs.EndRead, data, 0, data.Length, null);

    return task.ContinueWith((antecedent) =>
    {
        // It is safe to close the filestream now.
        fs.Close();

        // Capture custom state data directly in the user delegate.
        // No need to pass it through the FromAsync method.
        if (state.StateData.Contains("New York, New York"))
        {
            return "Start spreading the news!";
        }
        else
        {
            // If we did not receive the entire file, the end of the
            // data buffer will contain garbage.
            if (antecedent.Result < data.Length)
                Array.Resize(ref data, antecedent.Result);

            // Will be returned in the Result property of the Task<string>
            // at some future point after the asynchronous file I/O operation completes.
            return new UTF8Encoding().GetString(data);
        }
    });
}
Public Function GetFileStringAsync2(ByVal path As String) As Task(Of String)
    Dim fi = New FileInfo(path)
    Dim data(fi.Length - 1) As Byte
    Dim state As New MyCustomState()

    Dim fs As New FileStream(path, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read, data.Length, True)
    ' We still pass null for the last parameter because
    ' the state variable is visible to the continuation delegate.
    Dim myTask As Task(Of Integer) = Task(Of Integer).Factory.FromAsync(
            AddressOf fs.BeginRead, AddressOf fs.EndRead, data, 0, data.Length, Nothing)

    Return myTask.ContinueWith(Function(antecedent)
                                   fs.Close()
                                   ' Capture custom state data directly in the user delegate.
                                   ' No need to pass it through the FromAsync method.
                                   If (state.StateData.Contains("New York, New York")) Then
                                       Return "Start spreading the news!"
                                   End If

                                   ' If we did not receive the entire file, the end of the
                                   ' data buffer will contain garbage.
                                   If (antecedent.Result < data.Length) Then
                                       Array.Resize(data, antecedent.Result)
                                   End If
                                   '/ Will be returned in the Result property of the Task<string>
                                   '/ at some future point after the asynchronous file I/O operation completes.
                                   Return New UTF8Encoding().GetString(data)
                               End Function)

End Function

Synchronisieren mehrerer FromAsync-Aufgaben

Die statischen ContinueWhenAll Und ContinueWhenAny Methoden bieten zusätzliche Flexibilität, wenn sie in Verbindung mit den FromAsync Methoden verwendet werden. Das folgende Beispiel zeigt, wie mehrere asynchrone E/A-Vorgänge initiiert werden, und warten Sie dann, bis alle abgeschlossen sind, bevor Sie die Fortsetzung ausführen.

public Task<string> GetMultiFileData(string[] filesToRead)
{
    FileStream fs;
    Task<string>[] tasks = new Task<string>[filesToRead.Length];
    byte[] fileData = null;
    for (int i = 0; i < filesToRead.Length; i++)
    {
        fileData = new byte[0x1000];
        fs = new FileStream(filesToRead[i], FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read, fileData.Length, true);

        // By adding the continuation here, the
        // Result of each task will be a string.
        tasks[i] = Task<int>.Factory.FromAsync(
                 fs.BeginRead, fs.EndRead, fileData, 0, fileData.Length, null)
                 .ContinueWith((antecedent) =>
                     {
                         fs.Close();

                         // If we did not receive the entire file, the end of the
                         // data buffer will contain garbage.
                         if (antecedent.Result < fileData.Length)
                             Array.Resize(ref fileData, antecedent.Result);

                         // Will be returned in the Result property of the Task<string>
                         // at some future point after the asynchronous file I/O operation completes.
                         return new UTF8Encoding().GetString(fileData);
                     });
    }

    // Wait for all tasks to complete.
    return Task<string>.Factory.ContinueWhenAll(tasks, (data) =>
    {
        // Propagate all exceptions and mark all faulted tasks as observed.
        Task.WaitAll(data);

        // Combine the results from all tasks.
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        foreach (var t in data)
        {
            sb.Append(t.Result);
        }
        // Final result to be returned eventually on the calling thread.
        return sb.ToString();
    });
}
Public Function GetMultiFileData(ByVal filesToRead As String()) As Task(Of String)
    Dim fs As FileStream
    Dim tasks(filesToRead.Length - 1) As Task(Of String)
    Dim fileData() As Byte = Nothing
    For i As Integer = 0 To filesToRead.Length
        fileData(&H1000) = New Byte()
        fs = New FileStream(filesToRead(i), FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read, fileData.Length, True)

        ' By adding the continuation here, the 
        ' Result of each task will be a string.
        tasks(i) = Task(Of Integer).Factory.FromAsync(AddressOf fs.BeginRead,
                                                      AddressOf fs.EndRead,
                                                      fileData,
                                                      0,
                                                      fileData.Length,
                                                      Nothing).
                                                  ContinueWith(Function(antecedent)
                                                                   fs.Close()
                                                                   'If we did not receive the entire file, the end of the
                                                                   ' data buffer will contain garbage.
                                                                   If (antecedent.Result < fileData.Length) Then
                                                                       ReDim Preserve fileData(antecedent.Result)
                                                                   End If

                                                                   'Will be returned in the Result property of the Task<string>
                                                                   ' at some future point after the asynchronous file I/O operation completes.
                                                                   Return New UTF8Encoding().GetString(fileData)
                                                               End Function)
    Next

    Return Task(Of String).Factory.ContinueWhenAll(tasks, Function(data)

                                                              ' Propagate all exceptions and mark all faulted tasks as observed.
                                                              Task.WaitAll(data)

                                                              ' Combine the results from all tasks.
                                                              Dim sb As New StringBuilder()
                                                              For Each t As Task(Of String) In data
                                                                  sb.Append(t.Result)
                                                              Next
                                                              ' Final result to be returned eventually on the calling thread.
                                                              Return sb.ToString()
                                                          End Function)
End Function

FromAsync-Aufgaben, die nur für die End-Methode bestimmt sind

Für diese wenigen Fälle, in denen die Begin Methode mehr als drei Eingabeparameter erfordert oder über ref oder out Parameter verfügt, können Sie die FromAsync Überladungen verwenden, wie zum Beispiel TaskFactory<TResult>.FromAsync(IAsyncResult, Func<IAsyncResult,TResult>), die nur die End Methode darstellen. Diese Methoden können auch in jedem Szenario verwendet werden, in dem Ihnen ein IAsyncResult übergeben wird und Sie es in einer Aufgabe kapseln möchten.

static Task<String> ReturnTaskFromAsyncResult()
{
    IAsyncResult ar = DoSomethingAsynchronously();
    Task<String> t = Task<string>.Factory.FromAsync(ar, _ =>
        {
            return (string)ar.AsyncState;
        });

    return t;
}
Shared Function ReturnTaskFromAsyncResult() As Task(Of String)
    Dim ar As IAsyncResult = DoSomethingAsynchronously()
    Dim t As Task(Of String) = Task(Of String).Factory.FromAsync(ar, Function(res) CStr(res.AsyncState))
    Return t
End Function

Starten und Abbrechen von FromAsync-Aufgaben

Die von einer FromAsync Methode zurückgegebene Aufgabe weist einen Status WaitingForActivation auf und wird irgendwann nach dem Erstellen der Aufgabe vom System gestartet. Wenn Sie versuchen, "Start" für eine solche Aufgabe aufzurufen, wird eine Ausnahme ausgelöst.

Sie können eine FromAsync Aufgabe nicht abbrechen, da die zugrunde liegenden .NET-APIs derzeit den Abbruch laufender Datei- oder Netzwerk-E/A nicht unterstützen. Sie können einer Methode, die einen FromAsync-Aufruf kapselt, eine Abbruchfunktionalität hinzufügen, aber Sie können nur auf den Abbruch reagieren, bevor FromAsync aufgerufen wird oder nachdem er abgeschlossen ist (z. B. in einer nachfolgenden Aufgabe).

Einige Klassen, die EAP unterstützen, WebClientunterstützen z. B. den Abbruch, und Sie können diese systemeigene Abbruchfunktion mithilfe von Abbruchtoken integrieren.

Bereitstellen komplexer EAP-Vorgänge als Tasks

Die TPL stellt keine Methoden bereit, die speziell zum Kapseln eines ereignisbasierten asynchronen Vorgangs so konzipiert sind, wie die FromAsync Methodenfamilie das IAsyncResult Muster umschließt. Die TPL stellt jedoch die System.Threading.Tasks.TaskCompletionSource<TResult> Klasse bereit, die verwendet werden kann, um beliebige Satz von Vorgängen als eine Task<TResult>darzustellen. Die Vorgänge können synchron oder asynchron sein und können E/A-gebunden oder Rechengebunden oder beides sein.

Im folgenden Beispiel wird gezeigt, wie Sie TaskCompletionSource<TResult> verwenden, um einen Satz asynchroner WebClient-Vorgänge für Clientcode als grundlegende Task<TResult> verfügbar zu machen. Mit der Methode können Sie ein Array von Web-URLs und einen Begriff oder Namen eingeben, nach dem gesucht werden soll, und gibt dann die Häufigkeit zurück, mit der der Suchbegriff auf jeder Website auftritt.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Net;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

public class SimpleWebExample
{
  public Task<string[]> GetWordCountsSimplified(string[] urls, string name,
                                                CancellationToken token)
  {
      TaskCompletionSource<string[]> tcs = new TaskCompletionSource<string[]>();
      WebClient[] webClients = new WebClient[urls.Length];
      object m_lock = new object();
      int count = 0;
      List<string> results = new List<string>();

      // If the user cancels the CancellationToken, then we can use the
      // WebClient's ability to cancel its own async operations.
      token.Register(() =>
      {
          foreach (var wc in webClients)
          {
              if (wc != null)
                  wc.CancelAsync();
          }
      });

      for (int i = 0; i < urls.Length; i++)
      {
          webClients[i] = new WebClient();

          #region callback
          // Specify the callback for the DownloadStringCompleted
          // event that will be raised by this WebClient instance.
          webClients[i].DownloadStringCompleted += (obj, args) =>
          {

              // Argument validation and exception handling omitted for brevity.

              // Split the string into an array of words,
              // then count the number of elements that match
              // the search term.
              string[] words = args.Result.Split(' ');
              string NAME = name.ToUpper();
              int nameCount = (from word in words.AsParallel()
                               where word.ToUpper().Contains(NAME)
                               select word)
                              .Count();

              // Associate the results with the url, and add new string to the array that
              // the underlying Task object will return in its Result property.
              lock (m_lock)
              {
                 results.Add(String.Format("{0} has {1} instances of {2}", args.UserState, nameCount, name));

                 // If this is the last async operation to complete,
                 // then set the Result property on the underlying Task.
                 count++;
                 if (count == urls.Length)
                 {
                    tcs.TrySetResult(results.ToArray());
                 }
              }
          };
          #endregion

          // Call DownloadStringAsync for each URL.
          Uri address = null;
          address = new Uri(urls[i]);
          webClients[i].DownloadStringAsync(address, address);
      } // end for

      // Return the underlying Task. The client code
      // waits on the Result property, and handles exceptions
      // in the try-catch block there.
      return tcs.Task;
   }
}
Imports System.Collections.Generic
Imports System.Net
Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks

Public Class SimpleWebExample
    Dim tcs As New TaskCompletionSource(Of String())
    Dim token As CancellationToken
    Dim results As New List(Of String)
    Dim m_lock As New Object()
    Dim count As Integer
    Dim addresses() As String
    Dim nameToSearch As String

    Public Function GetWordCountsSimplified(ByVal urls() As String, ByVal str As String,
                                            ByVal token As CancellationToken) As Task(Of String())
        addresses = urls
        nameToSearch = str

        Dim webClients(urls.Length - 1) As WebClient

        ' If the user cancels the CancellationToken, then we can use the
        ' WebClient's ability to cancel its own async operations.
        token.Register(Sub()
                           For Each wc As WebClient In webClients
                               If wc IsNot Nothing Then
                                   wc.CancelAsync()
                               End If
                           Next
                       End Sub)

        For i As Integer = 0 To urls.Length - 1
            webClients(i) = New WebClient()

            ' Specify the callback for the DownloadStringCompleted
            ' event that will be raised by this WebClient instance.
            AddHandler webClients(i).DownloadStringCompleted, AddressOf WebEventHandler

            Dim address As New Uri(urls(i))
            ' Pass the address, and also use it for the userToken
            ' to identify the page when the delegate is invoked.
            webClients(i).DownloadStringAsync(address, address)
        Next

        ' Return the underlying Task. The client code
        ' waits on the Result property, and handles exceptions
        ' in the try-catch block there.
        Return tcs.Task
    End Function

    Public Sub WebEventHandler(ByVal sender As Object, ByVal args As DownloadStringCompletedEventArgs)

        If args.Cancelled = True Then
            tcs.TrySetCanceled()
            Return
        ElseIf args.Error IsNot Nothing Then
            tcs.TrySetException(args.Error)
            Return
        Else
            ' Split the string into an array of words,
            ' then count the number of elements that match
            ' the search term.
            Dim words() As String = args.Result.Split(" "c)

            Dim name As String = nameToSearch.ToUpper()
            Dim nameCount = (From word In words.AsParallel()
                             Where word.ToUpper().Contains(name)
                             Select word).Count()

            ' Associate the results with the url, and add new string to the array that
            ' the underlying Task object will return in its Result property.
            SyncLock (m_lock)
                results.Add(String.Format("{0} has {1} instances of {2}", args.UserState, nameCount, nameToSearch))
                count = count + 1
                If (count = addresses.Length) Then
                    tcs.TrySetResult(results.ToArray())
                End If
            End SyncLock
        End If
    End Sub
End Class

Um ein umfassenderes Beispiel zu erhalten, das zusätzliche Ausnahmebehandlungen enthält und zeigt, wie die Methode aus Client-Code aufgerufen wird, sehen Sie sich How to: Wrap EAP Patterns in a Task an.

Denken Sie daran, dass jede Aufgabe, die von einer TaskCompletionSource<TResult> erstellt wird, von diesem TaskCompletionSource gestartet wird, und daher sollte der Benutzercode die Methode für diese Start Aufgabe nicht aufrufen.

Implementieren des APM-Musters mithilfe von Aufgaben

In einigen Szenarien kann es wünschenswert sein, das IAsyncResult Muster mithilfe von Anfangs-/End-Methodenpaaren in einer API direkt verfügbar zu machen. Sie können z. B. die Konsistenz mit vorhandenen APIs beibehalten, oder Sie verfügen über automatisierte Tools, die dieses Muster erfordern. In solchen Fällen können Sie Objekte verwenden Task , um die Implementierung des APM-Musters intern zu vereinfachen.

Das folgende Beispiel zeigt, wie Sie mithilfe von Aufgaben ein APM-Anfangs-/End-Methodenpaar für eine langandauernde rechengebundene Methode implementieren.

class Calculator
{
    public IAsyncResult BeginCalculate(int decimalPlaces, AsyncCallback ac, object state)
    {
        Console.WriteLine($"Calling BeginCalculate on thread {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
        Task<string> f = Task<string>.Factory.StartNew(_ => Compute(decimalPlaces), state);
        if (ac != null) f.ContinueWith((res) => ac(f));
        return f;
    }

    public string Compute(int numPlaces)
    {
        Console.WriteLine($"Calling compute on thread {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");

        // Simulating some heavy work.
        Thread.SpinWait(500000000);

        // Actual implementation left as exercise for the reader.
        // Several examples are available on the Web.
        return "3.14159265358979323846264338327950288";
    }

    public string EndCalculate(IAsyncResult ar)
    {
        Console.WriteLine($"Calling EndCalculate on thread {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}");
        return ((Task<string>)ar).Result;
    }
}

public class CalculatorClient
{
    static int decimalPlaces = 12;
    public static void Main()
    {
        Calculator calc = new Calculator();
        int places = 35;

        AsyncCallback callBack = new AsyncCallback(PrintResult);
        IAsyncResult ar = calc.BeginCalculate(places, callBack, calc);

        // Do some work on this thread while the calculator is busy.
        Console.WriteLine("Working...");
        Thread.SpinWait(500000);
        Console.ReadLine();
    }

    public static void PrintResult(IAsyncResult result)
    {
        Calculator c = (Calculator)result.AsyncState;
        string piString = c.EndCalculate(result);
        Console.WriteLine($"Calling PrintResult on thread {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId}; result = {piString}");
    }
}
Class Calculator
    Public Function BeginCalculate(ByVal decimalPlaces As Integer, ByVal ac As AsyncCallback, ByVal state As Object) As IAsyncResult
        Console.WriteLine("Calling BeginCalculate on thread {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)
        Dim myTask = Task(Of String).Factory.StartNew(Function(obj) Compute(decimalPlaces), state)
        myTask.ContinueWith(Sub(antecedent) ac(myTask))

    End Function
    Private Function Compute(ByVal decimalPlaces As Integer)
        Console.WriteLine("Calling compute on thread {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)

        ' Simulating some heavy work.
        Thread.SpinWait(500000000)

        ' Actual implementation left as exercise for the reader.
        ' Several examples are available on the Web.
        Return "3.14159265358979323846264338327950288"
    End Function

    Public Function EndCalculate(ByVal ar As IAsyncResult) As String
        Console.WriteLine("Calling EndCalculate on thread {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId)
        Return CType(ar, Task(Of String)).Result
    End Function
End Class

Class CalculatorClient
    Shared decimalPlaces As Integer
    Shared Sub Main()
        Dim calc As New Calculator
        Dim places As Integer = 35
        Dim callback As New AsyncCallback(AddressOf PrintResult)
        Dim ar As IAsyncResult = calc.BeginCalculate(places, callback, calc)

        ' Do some work on this thread while the calculator is busy.
        Console.WriteLine("Working...")
        Thread.SpinWait(500000)
        Console.ReadLine()
    End Sub

    Public Shared Sub PrintResult(ByVal result As IAsyncResult)
        Dim c As Calculator = CType(result.AsyncState, Calculator)
        Dim piString As String = c.EndCalculate(result)
        Console.WriteLine("Calling PrintResult on thread {0}; result = {1}",
                   Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, piString)
    End Sub

End Class

Verwenden des StreamExtensions-Beispielcodes

Die StreamExtensions.cs Datei enthält im Extras-Repository der .NET Standard-Parallelerweiterungen mehrere Referenzimplementierungen, die Objekte für asynchrone Datei- und Netzwerk-E/A verwenden Task .

Siehe auch