รองานหลายงานที่มีผลลัพธ์แตกต่างกัน

ฉันมี 3 งาน:

private async Task<Cat> FeedCat() {}
private async Task<House> SellHouse() {}
private async Task<Tesla> BuyCar() {}

พวกเขาทุกคนจำเป็นต้องเรียกใช้ก่อนที่รหัสของฉันจะสามารถดำเนินต่อไปและฉันต้องการผลลัพธ์จากแต่ละรายการเช่นกัน ไม่มีผลลัพธ์ใดที่เหมือนกันซึ่งกันและกัน

ฉันจะโทรและรอให้งานทั้ง 3 เสร็จสมบูรณ์แล้วจึงได้ผลลัพธ์

หลังจากที่คุณใช้WhenAllคุณสามารถดึงผลลัพธ์ออกมาทีละรายการด้วยawait:

var catTask = FeedCat();
var houseTask = SellHouse();
var carTask = BuyCar();

await Task.WhenAll(catTask, houseTask, carTask);

var cat = await catTask;
var house = await houseTask;
var car = await carTask;

นอกจากนี้คุณยังสามารถใช้Task.Result(เนื่องจากคุณรู้ว่า ณ จุดนี้พวกเขาเสร็จสมบูรณ์แล้วทั้งหมด) อย่างไรก็ตามฉันขอแนะนำให้ใช้awaitเพราะมันถูกต้องชัดเจนในขณะที่Resultอาจทำให้เกิดปัญหาในสถานการณ์อื่น ๆ

เพียงawaitสามงานแยกจากกันหลังจากเริ่มต้นทั้งหมด

var catTask = FeedCat();
var houseTask = SellHouse();
var carTask = BuyCar();

var cat = await catTask;
var house = await houseTask;
var car = await carTask;

หากคุณใช้ C # 7 คุณสามารถใช้วิธีการห่อหุ้มที่มีประโยชน์เช่นนี้ ...

public static class TaskEx
{
    public static async Task<(T1, T2)> WhenAll<T1, T2>(Task<T1> task1, Task<T2> task2)
    {
        return (await task1, await task2);
    }
}

... เพื่อเปิดใช้งานไวยากรณ์ที่สะดวกเช่นนี้เมื่อคุณต้องการรองานหลายงานที่มีประเภทผลตอบแทนต่างกัน คุณต้องทำให้หลายงานมากเกินสำหรับงานที่แตกต่างกันเพื่อรอแน่นอน

var (someInt, someString) = await TaskEx.WhenAll(GetIntAsync(), GetStringAsync());

อย่างไรก็ตามดูคำตอบของ Marc Gravell สำหรับการปรับแต่งบางอย่างเกี่ยวกับ ValueTask และงานที่เสร็จสมบูรณ์แล้วหากคุณตั้งใจจะเปลี่ยนตัวอย่างนี้ให้เป็นสิ่งที่เป็นจริง

รับสามงาน - FeedCat(), SellHouse()และBuyCar()มีสองกรณีที่น่าสนใจ: ทั้งพวกเขาทั้งหมดพร้อมสมบูรณ์ (ด้วยเหตุผลบางอย่างอาจจะแคชหรือข้อผิดพลาด) หรือพวกเขาไม่ได้

สมมติว่าเรามีจากคำถาม:

Task<string> DoTheThings() {
    Task<Cat> x = FeedCat();
    Task<House> y = SellHouse();
    Task<Tesla> z = BuyCar();
    // what here?
}

ตอนนี้วิธีการง่ายๆก็คือ:

Task.WhenAll(x, y, z);

แต่ ... ที่ไม่สะดวกในการประมวลผลผลลัพธ์ โดยทั่วไปแล้วเราต้องการawait:

async Task<string> DoTheThings() {
    Task<Cat> x = FeedCat();
    Task<House> y = SellHouse();
    Task<Tesla> z = BuyCar();

    await Task.WhenAll(x, y, z);
    // presumably we want to do something with the results...
    return DoWhatever(x.Result, y.Result, z.Result);
}

แต่จะมีค่าใช้จ่ายมากมายและจัดสรรอาร์เรย์ต่าง ๆ (รวมถึงparams Task[]อาร์เรย์) และรายการ (ภายใน) มันใช้งานได้ แต่มันไม่ได้เป็น IMO ที่ยอดเยี่ยม ในหลาย ๆ วิธีมันง่ายกว่าที่จะใช้การasyncดำเนินการและawaitในแต่ละทางกลับกัน:

async Task<string> DoTheThings() {
    Task<Cat> x = FeedCat();
    Task<House> y = SellHouse();
    Task<Tesla> z = BuyCar();

    // do something with the results...
    return DoWhatever(await x, await y, await z);
}

ตรงกันข้ามกับความคิดเห็นบางส่วนด้านบนการใช้awaitแทนที่จะTask.WhenAllทำให้ไม่มีความแตกต่างกับวิธีการทำงาน (พร้อมกันเรียงตามลำดับ ฯลฯ ) ในระดับสูงสุดTask.WhenAll ถือกำเนิดสนับสนุนคอมไพเลอร์ที่ดีสำหรับasync/ awaitและเป็นประโยชน์เมื่อสิ่งเหล่านั้นไม่ได้อยู่ นอกจากนี้ยังมีประโยชน์เมื่อคุณมีงานตามอำเภอใจมากกว่า 3 งานที่รอบคอบ

แต่: เรายังคงมีปัญหาที่async/ awaitสร้างเสียงคอมไพเลอร์จำนวนมากเพื่อความต่อเนื่อง หากเป็นไปได้ว่างานอาจเสร็จสมบูรณ์แบบซิงโครนัสแล้วเราสามารถเพิ่มประสิทธิภาพนี้โดยการสร้างในเส้นทางซิงโครนัสที่มีทางเลือกแบบอะซิงโครนัส:

Task<string> DoTheThings() {
    Task<Cat> x = FeedCat();
    Task<House> y = SellHouse();
    Task<Tesla> z = BuyCar();

    if(x.Status == TaskStatus.RanToCompletion &&
       y.Status == TaskStatus.RanToCompletion &&
       z.Status == TaskStatus.RanToCompletion)
        return Task.FromResult(
          DoWhatever(a.Result, b.Result, c.Result));
       // we can safely access .Result, as they are known
       // to be ran-to-completion

    return Awaited(x, y, z);
}

async Task Awaited(Task<Cat> a, Task<House> b, Task<Tesla> c) {
    return DoWhatever(await x, await y, await z);
}

วิธีการ "ซิงค์เส้นทางพร้อมทางเลือกสำรอง async" นี้เป็นเรื่องปกติที่พบเห็นได้ทั่วไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งในรหัสประสิทธิภาพสูง โปรดทราบว่าจะไม่ช่วยเลยหากการดำเนินการเสร็จสิ้นจะไม่พร้อมกันอย่างแท้จริง

สิ่งเพิ่มเติมที่ใช้ที่นี่:

1. ด้วย C # เมื่อเร็ว ๆ นี้รูปแบบทั่วไปสำหรับasyncเมธอด fallback นั้นถูกนำไปใช้เป็นฟังก์ชันโลคัล:

   Task<string> DoTheThings() {
       async Task<string> Awaited(Task<Cat> a, Task<House> b, Task<Tesla> c) {
           return DoWhatever(await a, await b, await c);
       }
       Task<Cat> x = FeedCat();
       Task<House> y = SellHouse();
       Task<Tesla> z = BuyCar();
   
       if(x.Status == TaskStatus.RanToCompletion &&
          y.Status == TaskStatus.RanToCompletion &&
          z.Status == TaskStatus.RanToCompletion)
           return Task.FromResult(
             DoWhatever(a.Result, b.Result, c.Result));
          // we can safely access .Result, as they are known
          // to be ran-to-completion
   
       return Awaited(x, y, z);
   }

2. ต้องการValueTask<T>ไปTask<T>ถ้ามีโอกาสที่ดีของสิ่งที่เคยสมบูรณ์พร้อมกับหลายค่าผลตอบแทนที่แตกต่างกัน

   ValueTask<string> DoTheThings() {
       async ValueTask<string> Awaited(ValueTask<Cat> a, Task<House> b, Task<Tesla> c) {
           return DoWhatever(await a, await b, await c);
       }
       ValueTask<Cat> x = FeedCat();
       ValueTask<House> y = SellHouse();
       ValueTask<Tesla> z = BuyCar();
   
       if(x.IsCompletedSuccessfully &&
          y.IsCompletedSuccessfully &&
          z.IsCompletedSuccessfully)
           return new ValueTask<string>(
             DoWhatever(a.Result, b.Result, c.Result));
          // we can safely access .Result, as they are known
          // to be ran-to-completion
   
       return Awaited(x, y, z);
   }

3. ถ้าเป็นไปได้ต้องการIsCompletedSuccessfullyที่จะStatus == TaskStatus.RanToCompletion; ตอนนี้มีอยู่ใน. NET Core สำหรับTaskและทุกที่ValueTask<T>

คุณสามารถจัดเก็บไว้ในงานแล้วรอพวกเขาทั้งหมด:

var catTask = FeedCat();
var houseTask = SellHouse();
var carTask = BuyCar();

await Task.WhenAll(catTask, houseTask, carTask);

Cat cat = await catTask;
House house = await houseTask;
Car car = await carTask;

ในกรณีที่คุณพยายามเข้าสู่ระบบข้อผิดพลาดทั้งหมดให้แน่ใจว่าคุณเก็บบรรทัด Task.WhenAll ในรหัสของคุณความคิดเห็นจำนวนมากแนะนำให้คุณสามารถลบออกและรองานแต่ละงาน ภารกิจทุกอย่างสำคัญมากสำหรับการจัดการข้อผิดพลาด หากไม่มีบรรทัดนี้คุณอาจปล่อยให้รหัสของคุณเปิดอยู่สำหรับข้อยกเว้นที่ไม่ได้สังเกต

var catTask = FeedCat();
var houseTask = SellHouse();
var carTask = BuyCar();

await Task.WhenAll(catTask, houseTask, carTask);

var cat = await catTask;
var house = await houseTask;
var car = await carTask;

ลองนึกภาพ FeedCat พ่นข้อยกเว้นในรหัสต่อไปนี้:

var catTask = FeedCat();
var houseTask = SellHouse();
var carTask = BuyCar();

var cat = await catTask;
var house = await houseTask;
var car = await carTask;

ในกรณีนี้คุณจะไม่รอคอยบน houseTask หรือ carTask มี 3 สถานการณ์ที่เป็นไปได้ที่นี่:

1. SellHouse เสร็จสมบูรณ์แล้วเมื่อ FeedCat ล้มเหลว ในกรณีนี้คุณสบายดี

2. SellHouse ไม่สมบูรณ์และล้มเหลวโดยมีข้อยกเว้นในบางจุด ไม่พบข้อยกเว้นและจะถูกส่งซ้ำในเธรด finalizer

3. SellHouse ยังไม่สมบูรณ์และมีการรอคอยอยู่ข้างใน ในกรณีที่รหัสของคุณทำงานใน ASP.NET SellHouse จะล้มเหลวทันทีที่การรอคอยบางอย่างเสร็จสิ้นภายใน สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะคุณทำให้เกิดไฟไหม้ & ลืมการโทรและบริบทการซิงโครไนซ์ก็หายไปทันทีที่ FeedCat ล้มเหลว

นี่คือข้อผิดพลาดที่คุณจะได้รับสำหรับเคส (3):

System.AggregateException: A Task's exception(s) were not observed either by Waiting on the Task or accessing its Exception property. As a result, the unobserved exception was rethrown by the finalizer thread. ---> System.NullReferenceException: Object reference not set to an instance of an object.
   at System.Web.ThreadContext.AssociateWithCurrentThread(Boolean setImpersonationContext)
   at System.Web.HttpApplication.OnThreadEnterPrivate(Boolean setImpersonationContext)
   at System.Web.HttpApplication.System.Web.Util.ISyncContext.Enter()
   at System.Web.Util.SynchronizationHelper.SafeWrapCallback(Action action)
   at System.Threading.Tasks.Task.Execute()
   --- End of inner exception stack trace ---
---> (Inner Exception #0) System.NullReferenceException: Object reference not set to an instance of an object.
   at System.Web.ThreadContext.AssociateWithCurrentThread(Boolean setImpersonationContext)
   at System.Web.HttpApplication.OnThreadEnterPrivate(Boolean setImpersonationContext)
   at System.Web.HttpApplication.System.Web.Util.ISyncContext.Enter()
   at System.Web.Util.SynchronizationHelper.SafeWrapCallback(Action action)
   at System.Threading.Tasks.Task.Execute()<---

สำหรับกรณี (2) คุณจะได้รับข้อผิดพลาดที่คล้ายกัน แต่ด้วยการติดตามสแต็กข้อยกเว้นดั้งเดิม

สำหรับ. NET 4.0 ขึ้นไปคุณสามารถตรวจจับข้อยกเว้นที่ไม่ได้รับการตรวจสอบได้โดยใช้ TaskScheduler.UnobservedTaskException สำหรับ. NET 4.5 และข้อยกเว้นที่ไม่ได้ตรวจสอบในภายหลังจะถูกกลืนโดยค่าเริ่มต้นสำหรับ. NET 4.0 ข้อยกเว้นที่ไม่ได้ตรวจสอบจะขัดข้องกระบวนการของคุณ

รายละเอียดเพิ่มเติมที่นี่: การจัดการข้อยกเว้นงานใน. NET 4.5

คุณสามารถใช้Task.WhenAllตามที่กล่าวไว้หรือTask.WaitAllขึ้นอยู่กับว่าคุณต้องการให้เธรดรอหรือไม่ ลองดูลิงค์สำหรับคำอธิบายของทั้งสอง

WaitAll vs WhenAll

ใช้Task.WhenAllแล้วรอผล:

var tCat = FeedCat();
var tHouse = SellHouse();
var tCar = BuyCar();
await Task.WhenAll(tCat, tHouse, tCar);
Cat cat = await tCat;
House house = await tHouse;
Tesla car = await tCar; 
//as they have all definitely finished, you could also use Task.Value.

คำเตือนล่วงหน้า

เพียงแค่ Headsup สั้น ๆ สำหรับผู้ที่เข้ามาเยี่ยมชมและกระทู้อื่น ๆ ที่คล้ายกันนี้กำลังมองหาวิธีการขนาน EntityFramework โดยใช้ async + await + task-set task : รูปแบบที่แสดงที่นี่เป็นเสียง แต่เมื่อถึงเกล็ดหิมะพิเศษของ EF คุณจะไม่ บรรลุการประมวลผลแบบขนานเว้นแต่และจนกว่าคุณจะใช้ db-context-instance แยกต่างหากภายในการโทร * Async () แต่ละครั้งและที่เกี่ยวข้อง

การเรียงลำดับของสิ่งนี้มีความจำเป็นเนื่องจากข้อ จำกัด การออกแบบโดยธรรมชาติของ ef-db-contexts ซึ่งห้ามไม่ให้รันหลายเคียวรีแบบขนานในอินสแตนซ์ ef-db-context เดียวกัน

การใช้ประโยชน์จากคำตอบที่ได้รับไปแล้วเป็นวิธีการตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณเก็บค่าทั้งหมดแม้ในกรณีที่งานอย่างน้อยหนึ่งงานส่งผลให้เกิดข้อยกเว้น:

  public async Task<string> Foobar() {
    async Task<string> Awaited(Task<Cat> a, Task<House> b, Task<Tesla> c) {
        return DoSomething(await a, await b, await c);
    }

    using (var carTask = BuyCarAsync())
    using (var catTask = FeedCatAsync())
    using (var houseTask = SellHouseAsync())
    {
        if (carTask.Status == TaskStatus.RanToCompletion //triple
            && catTask.Status == TaskStatus.RanToCompletion //cache
            && houseTask.Status == TaskStatus.RanToCompletion) { //hits
            return Task.FromResult(DoSomething(catTask.Result, carTask.Result, houseTask.Result)); //fast-track
        }

        cat = await catTask;
        car = await carTask;
        house = await houseTask;
        //or Task.AwaitAll(carTask, catTask, houseTask);
        //or await Task.WhenAll(carTask, catTask, houseTask);
        //it depends on how you like exception handling better

        return Awaited(catTask, carTask, houseTask);
   }
 }

การใช้งานทางเลือกที่มีคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพที่เหมือนกันอาจมากหรือน้อย:

 public async Task<string> Foobar() {
    using (var carTask = BuyCarAsync())
    using (var catTask = FeedCatAsync())
    using (var houseTask = SellHouseAsync())
    {
        cat = catTask.Status == TaskStatus.RanToCompletion ? catTask.Result : (await catTask);
        car = carTask.Status == TaskStatus.RanToCompletion ? carTask.Result : (await carTask);
        house = houseTask.Status == TaskStatus.RanToCompletion ? houseTask.Result : (await houseTask);

        return DoSomething(cat, car, house);
     }
 }

var dn = await Task.WhenAll<dynamic>(FeedCat(),SellHouse(),BuyCar());

ถ้าคุณต้องการเข้าถึง Cat คุณต้องทำสิ่งนี้:

var ct = (Cat)dn[0];

มันง่ายมากที่จะทำและมีประโยชน์มากที่จะใช้ไม่จำเป็นต้องไปแก้ปัญหาที่ซับซ้อน