感謝大家的支持,這是昨天發布《走進異步編程的世界 - 剖析異步方法(上)》的補充篇。
await 表達式也可以使用 try...catch...finally 結構。
1 internal class Program
2 {
3 private static void Main(string[] args)
4 {
5 var t = DoExceptionAsync();
6 t.Wait();
7
8 Console.WriteLine($"{nameof(t.Status)}: {t.Status}"); //任務狀態
9 Console.WriteLine($"{nameof(t.IsCompleted)}: {t.IsCompleted}"); //任務完成狀態標識
10 Console.WriteLine($"{nameof(t.IsFaulted)}: {t.IsFaulted}"); //任務是否有未處理的異常標識
11
12 Console.Read();
13 }
14
15 /// <summary>
16 /// 異常操作
17 /// </summary>
18 /// <returns></returns>
19 private static async Task DoExceptionAsync()
20 {
21 try
22 {
23 await Task.Run(() => { throw new Exception(); });
24 }
25 catch (Exception)
26 {
27 Console.WriteLine($"{nameof(DoExceptionAsync)} 出現異常!");
28 }
29 }
30 }
圖1-1
【分析】await 表達式位於 try 塊中,按普通的方式處理異常。但是,為什麼圖中的狀態(Status)、是否完成標識(IsCompleted)和是否失敗標識(IsFaulted)分別顯示:運行完成(RanToCompletion) 、已完成(True) 和 未失敗(False) 呢?因為:任務沒有被取消,並且異常都已經處理完成!
調用方法可能在某個時間點上需要等待某個特殊的 Task 對象完成,才執行後面的代碼。此時,可以采用實例方法 Wait 。
1 internal class Program
2 {
3 private static void Main(string[] args)
4 {
5 var t = CountCharactersAsync("http://www.cnblogs.com/liqingwen/");
6
7 t.Wait(); //等待任務結束
8 Console.WriteLine($"Result is {t.Result}");
9
10 Console.Read();
11 }
12
13 /// <summary>
14 /// 統計字符數量
15 /// </summary>
16 /// <param name="address"></param>
17 /// <returns></returns>
18 private static async Task<int> CountCharactersAsync(string address)
19 {
20 var result = await Task.Run(() => new WebClient().DownloadStringTaskAsync(address));
21 return result.Length;
22 }
23 }

圖2-1
Wait() 適合用於單一 Task 對象,如果想操作一組對象,可采用 Task 的兩個靜態方法 WaitAll() 和 WaitAny() 。
1 internal class Program
2 {
3 private static int time = 0;
4 private static void Main(string[] args)
5 {
6 var t1 = GetRandomAsync(1);
7 var t2 = GetRandomAsync(2);
8
9 //IsCompleted 任務完成標識
10 Console.WriteLine($"t1.{nameof(t1.IsCompleted)}: {t1.IsCompleted}");
11 Console.WriteLine($"t2.{nameof(t2.IsCompleted)}: {t2.IsCompleted}");
12
13 Console.Read();
14 }
15
16 /// <summary>
17 /// 獲取一個隨機數
18 /// </summary>
19 /// <param name="id"></param>
20 /// <returns></returns>
21 private static async Task<int> GetRandomAsync(int id)
22 {
23 var num = await Task.Run(() =>
24 {
25 time++;
26 Thread.Sleep(time * 100);
27 return new Random().Next();
28 });
29
30 Console.WriteLine($"{id} 已經調用完成");
31 return num;
32 }
33 }
圖2-2 兩個任務的 IsCompleted 屬性都顯示未完成
現在,在 Main() 方法中新增兩行代碼(6 和 7 兩行),嘗試調用 WaitAll() 方法。
1 private static void Main(string[] args)
2 {
3 var t1 = GetRandomAsync(1);
4 var t2 = GetRandomAsync(2);
5
6 Task<int>[] tasks = new Task<int>[] { t1, t2 };
7 Task.WaitAll(tasks); //等待任務全部完成,才繼續執行
8
9 //IsCompleted 任務完成標識
10 Console.WriteLine($"t1.{nameof(t1.IsCompleted)}: {t1.IsCompleted}");
11 Console.WriteLine($"t2.{nameof(t2.IsCompleted)}: {t2.IsCompleted}");
12
13 Console.Read();
14 }

圖2-3 兩個任務的 IsCompleted 屬性都顯示 True
現在,再次將第 7 行改動一下,調用 WaitAny() 方法試試。
1 private static void Main(string[] args)
2 {
3 var t1 = GetRandomAsync(1);
4 var t2 = GetRandomAsync(2);
5
6 Task<int>[] tasks = new Task<int>[] { t1, t2 };
7 Task.WaitAny(tasks); //等待任一 Task 完成,才繼續執行
8
9 //IsCompleted 任務完成標識
10 Console.WriteLine($"t1.{nameof(t1.IsCompleted)}: {t1.IsCompleted}");
11 Console.WriteLine($"t2.{nameof(t2.IsCompleted)}: {t2.IsCompleted}");
12
13 Console.Read();
14 }
圖2-4 有一個任務的 IsCompleted 屬性顯示 True (完成) 就繼續執行
上節說的是如何使用 WaitAll() 和 WaitAny() 同步地等待 Task 完成。這次我們使用 Task.WhenAll() 和 Task.WhenAny() 在異步方法中異步等待任務。
1 internal class Program
2 {
3 private static int time = 0;
4
5 private static void Main(string[] args)
6 {
7 var t = GetRandomAsync();
8
9 Console.WriteLine($"t.{nameof(t.IsCompleted)}: {t.IsCompleted}");
10 Console.WriteLine($"Result: {t.Result}");
11
12 Console.Read();
13 }
14
15 /// <summary>
16 /// 獲取一個隨機數
17 /// </summary>
18 /// <param name="id"></param>
19 /// <returns></returns>
20 private static async Task<int> GetRandomAsync()
21 {
22 time++;
23 var t1 = Task.Run(() =>
24 {
25 Thread.Sleep(time * 100);
26 return new Random().Next();
27 });
28
29 time++;
30 var t2 = Task.Run(() =>
31 {
32 Thread.Sleep(time * 100);
33 return new Random().Next();
34 });
35
36 //異步等待集合內的 Task 都完成,才進行下一步操作
37 await Task.WhenAll(new List<Task<int>>() { t1, t2 });
38
39 Console.WriteLine($" t1.{nameof(t1.IsCompleted)}: {t1.IsCompleted}");
40 Console.WriteLine($" t2.{nameof(t2.IsCompleted)}: {t2.IsCompleted}");
41
42 return t1.Result + t2.Result;
43 }
44 }
圖3-1 調用 WhenAll() 方法
【注意】WhenAll() 異步等待集合內的 Task 都完成,不會占用主線程的時間。
現在,我們把 GetRandomAsync() 方法內的 WhenAll() 方法替換成 WhenAny(),並且增大一下線程掛起時間,最終改動如下:
1 private static async Task<int> GetRandomAsync()
2 {
3 time++;
4 var t1 = Task.Run(() =>
5 {
6 Thread.Sleep(time * 100);
7 return new Random().Next();
8 });
9
10 time++;
11 var t2 = Task.Run(() =>
12 {
13 Thread.Sleep(time * 500); //這裡由 100 改為 500,不然看不到效果
14 return new Random().Next();
15 });
16
17 //異步等待集合內的 Task 都完成,才進行下一步操作
18 //await Task.WhenAll(new List<Task<int>>() { t1, t2 });
19 await Task.WhenAny(new List<Task<int>>() { t1, t2 });
20
21 Console.WriteLine($" t1.{nameof(t1.IsCompleted)}: {t1.IsCompleted}");
22 Console.WriteLine($" t2.{nameof(t2.IsCompleted)}: {t2.IsCompleted}");
23
24 return t1.Result + t2.Result;
25 }
圖3-2 調用 WhenAny() 方法
Task.Delay() 方法會創建一個 Task 對象,該對象將暫停其在線程中的處理,並在一定時間之後完成。和 Thread.Sleep 不同的是,它不會阻塞線程,意味著線程可以繼續處理其它工作。
1 internal class Program
2 {
3 private static void Main(string[] args)
4 {
5 Console.WriteLine($"{nameof(Main)} - start.");
6 DoAsync();
7 Console.WriteLine($"{nameof(Main)} - end.");
8
9 Console.Read();
10 }
11
12 private static async void DoAsync()
13 {
14 Console.WriteLine($" {nameof(DoAsync)} - start.");
15
16 await Task.Delay(500);
17
18 Console.WriteLine($" {nameof(DoAsync)} - end.");
19 }
20 }
圖4-1
入門:《開始接觸 async/await 異步編程》
上篇:《走進異步編程的世界 - 剖析異步方法(上)》
【原文鏈接】http://www.cnblogs.com/liqingwen/p/5866241.html
【參考】《Illustrated C# 2012》