启动 ForEach 内的任务调试 NullReferenceException答案

【问题标题】：Kicking off Tasks inside of ForEach debugs to NullReferenceException启动 ForEach 内的任务调试 NullReferenceException
【发布时间】：2021-11-29 09:27:05
【问题描述】：

我正在启动一些任务来匹配长字符串中的正则表达式。

我的任务列表如下所示：

var splittingTasks = new List<Task>();
foreach (var keyword in _general.Keywords)
{
    splittingTasks.Add(Task.Run(() => SplitMatches(keyword)));
}
await Task.WhenAll(splittingTasks);

SplitMatches 方法如下所示：

ConcurrentBag<string> _objectifiableMatches = new();

//...

public void SplitMatches(string keyword)
{
    string patternObject = $@"\/begin {keyword}[\s\S]+?\/end {keyword}";
    Regex regexObject = new(patternObject);
    MatchCollection Matches = regexObject.Matches(_content);
    Parallel.ForEach(Matches, m =>
    {
        var replacedQuotes = m.Value.Replace($"\"", "'");
        _objectifiableMatches.Add(replacedQuotes);
    });
}

将await Task.WhenAll(splittingTasks); 结果调试为NullReferenceException for keyword: 'keyword' threw an exception of type 'System.NullReferenceException'。不过结果还是符合预期的。

我读过this post，它说 for 循环中的 lambda 表达式可能会导致问题，因为不会立即评估委托。但即使在 foreach 循环中复制变量后，我仍然会遇到同样的错误。

foreach (var kw in _general.Keywords)
{
    string keyword = kw;
    splittingTasks.Add(Task.Run(() => SplitMatches(keyword)));
}

你有什么建议吗？

编辑：

我的关键字列表_general.Keywords 是通过选项模式从appsettings.json 文件导入的。但是，尝试以下方法会产生相同的调试错误：

List<string> keywords = new()
{
    "keyword1",
    "keyword2",
    "keyword3",
    "keyword4",
    "keyword5"
};

foreach (var kw in keywords)
{
    string keyword = kw;
    splittingTasks.Add(Task.Run(() => SplitMatches(keyword)));
}

编辑2：如果我错了，请纠正我，但我认为错误仅来自调试。由于任务存在于循环之外，但keyword 不存在。因此调试器尝试访问未在作用域中声明的关键字的最后一个值。在foreach 之外声明变量keyword 不会产生任何错误，但结果却是完全错误的。我可以忽略这个错误吗？

EDIT3：

foreach (var task in splittingTasks)
{
    Console.WriteLine(task.IsCompletedSuccessfully.ToString());
}

为所有任务返回true。而且没有比预期更多的任务！（对于第一次编辑中提到的列表，它将是 5 个任务）

编辑4： I uploaded a short video displaying the problem of Visual Studio
在我看来，即使在 for 循环中声明变量 keyword 之前，VS 也在评估它。我不明白为什么，我什至找不到抛出这个错误的方法。

编辑5：你可以找到一个最小的可重现示例here
在visual studio中复制粘贴并尝试调试方法GetKeywordMatchesAsync()

【问题讨论】：

你确定_general 只包含无空值吗？
_objectifiableMatches 是ConcurrentBag<string> _objectifiableMatches = new();。关于启动这样的任务：我对 C# 中的 async/await 编程非常陌生，这就是 Tim Corey 在他的 youtube 视频中所做的方式 :-) 如果您指出我的“更好”方式，我们将不胜感激
@Dai 我在这里上传了一个视频：drive.google.com/file/d/1nuISdp8HNN3ZQctmUaZBtTEqHcqYxs8-/… 请告诉我它是否适用于你。有趣的是，变量关键字甚至在进入 for 循环之前就被评估了，我无法理解为什么会这样..
你在担心你不应该担心的事情:)。您正在使用的 lambda 表达式是在后台使用一些辅助类编译的。您的变量关键字是这些类的成员。调试器隐藏了这种复杂性，并在创建/处置这些帮助类之前和之后运行到 NullReferenceException。单个变量永远不会抛出 NullReferenceException，不管它有什么值。使用 ILSpy 打开您的程序集，切换回一些语言版本并查看您的方法以了解您的代码是如何编译的。
@TheodorZoulias 非常感谢您的建议。过度平行化是我迄今为止从未想过的事情。您的链接对我帮助很大，由于我没有指定任何程度的并行化，我删除了任何额外的并行语句。但是，我看不出如何将 PLINQ 与 Tasks 结合使用来消除并发收集的使用，因为每个任务都在编写相同的变量。您还可以详细说明为什么并发集合“不好”吗？

标签： c# debugging task nullreferenceexception parallel.foreach

【解决方案1】：

看到视频后，我看到您将断点置于变量 (1) 的范围之外。

您的代码绝对正确，但我想知道您为什么要将代码并行化两次。在我看来，您不必这样做，但这是一个不同的话题。

在关键字变量初始化之后放置断点时，您将获得一个值 (2)，如下所示：

【讨论】：