等待单个任务更干净地从 List<Task<..>> 中失败，可能使用 LINQ？

Question

在我的应用程序中，我有一个List<Task<Boolean>>，我在Task.Wait[..] 上确定它们是否成功完成（Result = true）。虽然如果在我等待的过程中 Task 完成并返回一个虚假值，我想取消所有其他 Task 我正在等待并基于此做一些事情。

我已经创建了两个“丑陋”的方法来做到这一点

// Create a CancellationToken and List<Task<..>> to work with
CancellationToken myCToken = new CancellationToken();
List<Task<Boolean>> myTaskList = new List<Task<Boolean>>();

//-- Method 1 --
    // Wait for one of the Tasks to complete and get its result
Boolean finishedTaskResult = myTaskList[Task.WaitAny(myTaskList.ToArray(), myCToken)].Result;

    // Continue waiting for Tasks to complete until there are none left or one returns false
    while (myTaskList.Count > 0 && finishedTaskResult)
    {
        // Wait for the next Task to complete
        finishedTaskResult = myTaskList[Task.WaitAny(myTaskList.ToArray(), myCToken)].Result;
        if (!finishedTaskResult) break;
    }
    // Act on finishTaskResult here

// -- Method 2 -- 
    // Create a label to 
    WaitForOneCompletion:
    int completedTaskIndex = Task.WaitAny(myTaskList.ToArray(), myCToken);

    if (myTaskList[completedTaskIndex].Result)
    {
        myTaskList.RemoveAt(completedTaskIndex);
        goto WaitForOneCompletion;
    }
    else
        ;// One task has failed to completed, handle appropriately 

我想知道是否有更清洁的方法可以做到这一点，可能使用 LINQ？

Answer 1

Jon Skeet、Stephen Toub 和 myself 都对“按完成排序”方法有所不同。

但是，我发现通常人们不需要这种复杂性，只要他们的注意力稍微不同。

在这种情况下，您有一组任务，并希望在其中一个返回 false 时立即取消它们。与其从控制器的角度思考（“调用代码如何做到这一点”），不如从任务的角度思考（“每个任务如何做到这一点”） ")。

如果你引入一个更高级别的异步操作“做这个工作，然后在必要时取消”，你会发现你的调用代码很好地清理了：

public async Task DoWorkAndCancel(Func<CancellationToken, Task<bool>> work,
    CancellationTokenSource cts)
{
  if (!await work(cts.Token))
    cts.Cancel();
}

List<Func<CancellationToken, Task<bool>>> allWork = ...;
var cts = new CancellationTokenSource();
var tasks = allWork.Select(x => DoWorkAndCancel(x, cts));
await Task.WhenAll(tasks);

Answer 2

您可以使用以下方法获取任务序列并创建一个新的任务序列，该序列表示初始任务，但按照它们全部完成的顺序返回：

public static IEnumerable<Task<T>> Order<T>(this IEnumerable<Task<T>> tasks)
{
    var taskList = tasks.ToList();

    var taskSources = new BlockingCollection<TaskCompletionSource<T>>();

    var taskSourceList = new List<TaskCompletionSource<T>>(taskList.Count);
    foreach (var task in taskList)
    {
        var newSource = new TaskCompletionSource<T>();
        taskSources.Add(newSource);
        taskSourceList.Add(newSource);

        task.ContinueWith(t =>
        {
            var source = taskSources.Take();

            if (t.IsCanceled)
                source.TrySetCanceled();
            else if (t.IsFaulted)
                source.TrySetException(t.Exception.InnerExceptions);
            else if (t.IsCompleted)
                source.TrySetResult(t.Result);
        }, CancellationToken.None, TaskContinuationOptions.PreferFairness, TaskScheduler.Default);
    }

    return taskSourceList.Select(tcs => tcs.Task);
}

现在您可以根据完成情况对任务进行排序，您可以基本上完​​全按照您的要求编写代码：

foreach(var task in myTaskList.Order())
    if(!await task)
        cancellationTokenSource.Cancel();

Answer 3

使用Task.WhenAny 实现，您可以像扩展重载一样创建接收过滤器。

此方法返回一个Task，当任何提供的任务完成并且结果通过过滤器时，该Task 将完成。

类似这样的：

static class TasksExtensions
{
    public static Task<Task<T>> WhenAny<T>(this IList<Task<T>> tasks, Func<T, bool> filter)
    {
        CompleteOnInvokePromiseFilter<T> action = new CompleteOnInvokePromiseFilter<T>(filter);

        bool flag = false;
        for (int i = 0; i < tasks.Count; i++)
        {
            Task<T> completingTask = tasks[i];

            if (!flag)
            {
                if (action.IsCompleted) flag = true;
                else if (completingTask.IsCompleted)
                {
                    action.Invoke(completingTask);
                    flag = true;
                }
                else completingTask.ContinueWith(t =>
                {
                    action.Invoke(t);
                });
            }
        }

        return action.Task;
    }
}

class CompleteOnInvokePromiseFilter<T>
{
    private int firstTaskAlreadyCompleted;
    private TaskCompletionSource<Task<T>> source;
    private Func<T, bool> filter;

    public CompleteOnInvokePromiseFilter(Func<T, bool> filter)
    {
        this.filter = filter;
        source = new TaskCompletionSource<Task<T>>();
    }

    public void Invoke(Task<T> completingTask)
    {
        if (completingTask.Status == TaskStatus.RanToCompletion && 
            filter(completingTask.Result) && 
            Interlocked.CompareExchange(ref firstTaskAlreadyCompleted, 1, 0) == 0)
        {
            source.TrySetResult(completingTask);
        }
    }

    public Task<Task<T>> Task { get { return source.Task; } }

    public bool IsCompleted { get { return source.Task.IsCompleted; } }
}

你可以像这样使用这个扩展方法：

List<Task<int>> tasks = new List<Task<int>>();    
...Initialize Tasks...

var task = await tasks.WhenAny(x => x % 2 == 0);

//In your case would be something like tasks.WhenAny(b => b);