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TPL と従来の .NET 非同期プログラミング

.NET の I/O バウンドおよびコンピュートバウンドの非同期操作には、次の 2 つの標準パターンがあります。

  • 非同期操作が begin/end メソッドのペアによって表される非同期プログラミング モデル (APM)。 たとえば、FileStream.BeginReadStream.EndRead などです。

  • 非同期操作が、<OperationName>Async および <OperationName>Completed という名前のメソッドとイベントのペアによって表される、イベント ベースの非同期パターン (EAP)。 たとえば、WebClient.DownloadStringAsyncWebClient.DownloadStringCompleted などです。

タスク並列ライブラリ (TPL) は、これらの非同期パターンと共にさまざまな方法で使用されます。 ライブラリ使用時に、APM および EAP の両方の操作を Task オブジェクトとして公開するか、APM パターンを公開し、Task オブジェクトを使用して内部的に実装することができます。 どちらの場合でも、Task オブジェクトを使用することでコードを簡素化し、次のような便利な機能を活用できます。

  • タスクの継続の形で、タスク開始後に随時コールバックを登録する。

  • Begin_ および ContinueWhenAll メソッド、または ContinueWhenAny および WaitAll メソッドを使用し、WaitAny メソッドに対する応答として実行される複数の操作を調整する。

  • 非同期 I/O バウンドおよびコンピュートバウンド操作を、同じ Task オブジェクトにカプセル化する。

  • Task オブジェクトの状態を監視する。

  • TaskCompletionSource<TResult> を使用し、Task オブジェクトへの操作の状態をマーシャリングする。

タスクに APM 操作をラップする

System.Threading.Tasks.TaskFactory および System.Threading.Tasks.TaskFactory<TResult> の両方のクラスには、1 つの Task または Task<TResult> インスタンスに APM の begin/end メソッドのペアをカプセル化できる TaskFactory.FromAsync および TaskFactory<TResult>.FromAsync メソッドの複数のオーバーロードが用意されています。 さまざまなオーバーロードが、0 から 3 個の入力パラメーターを持つ begin/end メソッドのペアに対応します。

値 (Visual Basic の場合は Function) を返す End メソッドを持つペアの場合は、Task<TResult> を作成する TaskFactory<TResult> のメソッドを使用します。 void (Visual Basic の場合は Sub) を返す End メソッドの場合は、Task を作成する TaskFactory のメソッドを使用します。

ごくまれなケースですが、Begin メソッドが 3 個以上のパラメーターを持つ場合や、ref パラメーターまたは out パラメーターが含まれる場合は、FromAsync メソッドだけをカプセル化する End オーバーロードが追加で提供されます。

FileStream.BeginRead メソッドおよび FileStream.EndRead メソッドと一致する FromAsync オーバーロードの署名を、次のコード例に示します。

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)

このオーバーロードは、次のように、3 つの入力パラメーターを取ります。 1 つ目のパラメーターは Func<T1,T2,T3,T4,T5,TResult> デリゲートで、FileStream.BeginRead メソッドの署名と一致します。 2 つ目のパラメーターは、Func<T,TResult> を受け取り、IAsyncResult を返す TResult デリゲートです。 EndRead は整数を返すので、コンパイラは TResult の型を Int32 と推論し、タスクの型を Task と推論します。 最後の 4 つのパラメーターは、FileStream.BeginRead メソッドのパラメーターと同じです。

  • ファイル データを格納するバッファー。

  • データ書き込みの開始位置を示すバッファー内のオフセット。

  • ファイルから読み取る最大データ量。

  • コールバックに渡されるユーザー定義の状態データを格納する、オプションのオブジェクト。

コールバック関数に ContinueWith を使用する

バイト数だけでなく、ファイルのデータにアクセスする必要がある場合は、FromAsync メソッドだけでは不十分です。 代わりに、Task プロパティにファイル データが含まれている Result を使用します。 これを実行するには、元のタスクに継続を追加します。 継続は、通常、AsyncCallback デリゲートによって実行される作業を実行します。 継続元が完了したとき、およびデータ バッファーが満杯になったときに呼び出されます。 (FileStream オブジェクトは、返される前に終了している必要があります)。

FileStream クラスの BeginRead/EndRead ペアをカプセル化する Task を返す方法を、次の例に示します。

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

このメソッドは、次のようにして呼び出すことができます。


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

カスタム状態データを提供する

一般的な IAsyncResult 操作では、AsyncCallback デリゲートにカスタム状態データが必要な場合、最終的にコールバック メソッドに渡される Begin オブジェクトにデータをパッケージ化できるよう、IAsyncResult メソッドの最後のパラメーターを通じてカスタム状態データを渡す必要があります。 通常、FromAsync メソッドが使用される場合は必要ありません。 カスタム データが継続に対して既知の場合は、継続のデリゲートで直接キャプチャできます。 次の例は前の例と似ていますが、継続は継続元の Result プロパティを検証せずに、継続のユーザー デリゲートに直接アクセスできるカスタム状態データを検証します。

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

複数の FromAsync タスクを同期化する

静的な ContinueWhenAll メソッドと ContinueWhenAny メソッドは、FromAsync メソッドと共に使用することによって、柔軟性を強化できます。 複数の非同期 I/O 操作を開始し、継続を実行する前にすべての操作が完了するまで待機する方法を次の例に示します。

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

End メソッドだけの FromAsync タスク

ごくまれなケースですが、Begin メソッドに 3 つを超える入力パラメーターが必要な場合や、ref または out パラメーターが含まれる場合は、FromAsync など、TaskFactory<TResult>.FromAsync(IAsyncResult, Func<IAsyncResult,TResult>) メソッドだけを表す End オーバーロードを使用します。 これらのメソッドは、IAsyncResult を渡して、それをタスクにカプセル化するシナリオでも使用できます。

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

FromAsync タスクを開始して取り消す

FromAsync メソッドから返されるタスクの状態は WaitingForActivation で、タスク作成後のある時点でシステムによって開始されます。 このようなタスクで Start を呼び出そうとすると、例外が発生します。

基になる .NET API では現在、ファイルまたはネットワーク I/O の処理中の取り消しがサポートされないため、FromAsync タスクを取り消すことはできません。 FromAsync の呼び出しをカプセル化するメソッドにキャンセル機能を追加することはできますが、キャンセルに応答できるのは FromAsync が呼び出される前、または完了した後 (たとえば、継続タスク上など) だけです。

WebClient など、EAP をサポートするいくつかのクラスはキャンセルをサポートしていないため、ネイティブのキャンセル機能を統合するには、キャンセル トークンを使用します。

複雑な EAP 操作をタスクとして公開する

TPL は、FromAsync 系のメソッドが IAsyncResult パターンをラップするのとは異なる方法で、イベント ベースの非同期操作をカプセル化するよう特別に設計されたメソッドを提供します。 ただし、TPL は System.Threading.Tasks.TaskCompletionSource<TResult> クラスを提供するので、これを使用して任意の操作セットを Task<TResult> として表すことができます。 操作は、同期または非同期、I/O バインドまたは計算主体、またはその両方です。

TaskCompletionSource<TResult> を使用し、非同期の WebClient 操作を基本的な Task<TResult> としてクライアント コードに公開する方法を、次の例に示します。 このメソッドを使用すると、Web URL の配列および検索対象の用語または名前を入力し、各サイトで検索用語が使用される回数を返すことができます。

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

追加の例外処理や、クライアント コードからメソッドを呼び出す方法などを示したより包括的な例については、「方法:タスクに EAP パターンをラップする」を参照してください。

TaskCompletionSource<TResult> によって作成されたタスクは、その TaskCompletionSource によって開始されるので、ユーザー コードにより、そのタスクで Start メソッドが呼び出されないようにする必要があります。

タスクを使用して APM パターンを実装する

一部のシナリオでは、API で begin/end メソッド ペアを使用することにより、IAsyncResult を直接公開する方が望ましい場合があります。 たとえば、既存の API との一貫性を保ちたいときや、このパターンを必要とする自動ツールがある場合などです。 そのような場合は、Task を使用して、APM パターンを内部的に実装する方法を簡素化できます。

タスクを使用して、長期間実行されるコンピュートバウンド メソッドに APM の begin/end メソッド ペアを実装する方法を、次の例に示します。

class Calculator
{
    public IAsyncResult BeginCalculate(int decimalPlaces, AsyncCallback ac, object state)
    {
        Console.WriteLine("Calling BeginCalculate on thread {0}", 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 {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";
    }

    public string EndCalculate(IAsyncResult ar)
    {
        Console.WriteLine("Calling EndCalculate on thread {0}", 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 {0}; result = {1}",
                    Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, 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

StreamExtensions サンプル コードを使用する

.NET Standard 並列拡張機能エクストラ リポジトリ内の StreamExtensions.cs ファイルには、非同期ファイルおよびネットワーク I/O に Task オブジェクトを使用する参照実装がいくつか含まれています。

関連項目