6

总而言之,这是一个关于在 C# 中取消 Task:s 的复杂案例的设计/最佳实践的问题。如何实现共享任务的取消?

作为一个最小的例子,让我们假设以下内容;我们有一个长期运行的、可合作取消的操作“工作”。它接受一个取消标记作为参数,如果它被取消则抛出。它对某些应用程序状态进行操作并返回一个值。两个 UI 组件独立需要其结果。

在应用程序状态不变的情况下,应缓存 Work 函数的值,如果正在进行一次计算,则新请求不应开始第二次计算,而是开始等待结果。

任何一个 UI 组件都应该能够在不影响其他 UI 组件任务的情况下取消它的任务。

到目前为止你和我在一起吗?

以上可以通过引入一个Task缓存来完成,该缓存将真正的Work任务包装在TaskCompletionSources中,然后将其Task:s返回给UI组件。如果 UI 组件取消它的任务,它只会放弃 TaskCompletionSource 任务,而不是底层任务。这一切都很好。UI 组件创建 CancellationSource 和取消请求是一个正常的自上而下的设计,在底部有合作的 TaskCompletionSource 任务。

现在,到了真正的问题。应用状态发生变化时怎么办?让我们假设让“工作”函数在状态副本上运行是不可行的。

一种解决方案是监听任务缓存(或附近)中的状态变化。如果缓存有底层任务使用的 CancellationToken,即运行 Work 函数的任务,它可以取消它。这可能会触发所有附加的 TaskCompletionSources Task:s 的取消,因此两个 UI 组件都将获得 Canceled 任务。这是某种自下而上的取消。

有没有首选的方法来做到这一点?是否有一种设计模式可以在某处描述它?

可以实现自下而上的取消,但是感觉有点奇怪。UI 任务是使用 CancellationToken 创建的,但由于另一个(内部)CancellationToken 而被取消。此外,由于令牌不相同,因此不能仅在 UI 中忽略 OperationCancelledException - 这将(最终)导致在外部 Task:s 终结器中引发异常。

4

2 回答 2

1

这是我的尝试:

// the Task for the current application state
Task<Result> _task;
// a CancellationTokenSource for the current application state
CancellationTokenSource _cts;

// called when the application state changes
void OnStateChange()
{
    // cancel the Task for the old application state
    if (_cts != null)
    {
        _cts.Cancel();
    }

    // new CancellationTokenSource for the new application state
    _cts = new CancellationTokenSource();
    // start the Task for the new application state
    _task = Task.Factory.StartNew<Result>(() => { ... }, _cts.Token);
}

// called by UI component
Task<Result> ComputeResultAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
    var task = _task;
    if (cancellationToken.CanBeCanceled && !task.IsCompleted)
    {
        task = WrapTaskForCancellation(cancellationToken, task);
    }
    return task;
}

static Task<T> WrapTaskForCancellation<T>(
    CancellationToken cancellationToken, Task<T> task)
{
    var tcs = new TaskCompletionSource<T>();
    if (cancellationToken.IsCancellationRequested)
    {
        tcs.TrySetCanceled();
    }
    else
    {
        cancellationToken.Register(() =>
        {
            tcs.TrySetCanceled();
        });
        task.ContinueWith(antecedent =>
        {
            if (antecedent.IsFaulted)
            {
                tcs.TrySetException(antecedent.Exception.GetBaseException());
            }
            else if (antecedent.IsCanceled)
            {
                tcs.TrySetCanceled();
            }
            else
            {
                tcs.TrySetResult(antecedent.Result);
            }
        }, TaskContinuationOptions.ExecuteSynchronously);
    }
    return tcs.Task;
}
于 2012-05-21T16:23:37.093 回答
1

听起来你想要一组贪婪的任务操作——你有一个任务结果提供者,然后构造一个任务集来返回第一个完成的操作,例如:

// Task Provider - basically, construct your first call as appropriate, and then 
//   invoke this on state change

public void OnStateChanged()
{
    if(_cts != null)
       _cts.Cancel();

    _cts = new CancellationTokenSource();
    _task = Task.Factory.StartNew(() =>
       {
           // Do Computation, checking for cts.IsCancellationRequested, etc
           return result;
       });
}

// Consumer 1

var cts = new CancellationTokenSource();
var task = Task.Factory.StartNew(() =>
  {
       var waitForResultTask = Task.Factory.StartNew(() =>
          {
              // Internally, this is invoking the task and waiting for it's value
              return MyApplicationState.GetComputedValue();
          });

       // Note this task cares about being cancelled, not the one above
       var cancelWaitTask = Task.Factory.StartNew(() =>
         {
              while(!cts.IsCancellationRequested)
                 Thread.Sleep(25);

              return someDummyValue;
         });

       Task.WaitAny(waitForResultTask, cancelWaitTask);

       if(cancelWaitTask.IsComplete)
          return "Blah"; // I cancelled waiting on the original task, even though it is still waiting for it's response
       else
          return waitForResultTask.Result;
  });

现在,我还没有完全测试这一点,但它应该允许您通过取消令牌来“取消”等待任务(从而强制“等待”任务首先完成并点击WaitAny),并允许您“取消” “计算任务。

另一件事是找出一种让“取消”任务等待而不会出现可怕阻塞的干净方法。我认为这是一个好的开始。

于 2012-05-21T15:57:01.677 回答