并行任务与委托

Question

我现在需要决定如何构建我的异步代码。 我需要从我的函数 Func1() 一次调用 20 个不同的 Web 服务，当它们都返回一个 xml 答案时，将所有结果加入一个大 xml。

我考虑过使用 TPL 任务。像这样：

var task = Task.Factory.StartNew (call the web service1...);
var task2 = Task.Factory.StartNew (call the web service2...);
var task3 = Task.Factory.StartNew (call the web service3...);

task.WaitAll();

听起来不错还是有更好的方法来完成工作？

Answer 1

几个月前我们需要这样的东西来同时处理多个远程 URL。我们通过从SemaphoreSlim 类派生我们自己的类来实现这一点。

你可以这样实现：

/// <summary>
    /// Can be used to process multiple URL's concurrently.
    /// </summary>
    public class ConcurrentUrlProcessor : SemaphoreSlim
    {
        private int initialCount;
        private int maxCount;
        private readonly HttpClient httpClient;

        /// <summary>
        /// Initializes a new instance of the <see cref="T:System.Threading.SemaphoreSlim" /> class, specifying the initial number of requests that can be granted concurrently.
        /// </summary>
        /// <param name="initialCount">The initial number of requests for the semaphore that can be granted concurrently.</param>
        public ConcurrentUrlProcessor(int initialCount)
            :base(initialCount)
        {
            this.initialCount = initialCount;
            this.maxCount = int.MaxValue;
            this.httpClient = new HttpClient();
        }
        /// <summary>
        /// Initializes a new instance of the <see cref="T:System.Threading.SemaphoreSlim" /> class, specifying the initial and maximum number of requests that can be granted concurrently.
        /// </summary>
        /// <param name="initialCount">The initial number of requests for the semaphore that can be granted concurrently.</param>
        /// <param name="maxCount">The maximum number of requests for the semaphore that can be granted concurrently.</param>
        public ConcurrentUrlProcessor(int initialCount, int maxCount)
            : base(initialCount, maxCount) 
        {
            this.initialCount = initialCount;
            this.maxCount = maxCount;
            this.httpClient = new HttpClient();
        }
        /// <summary>
        /// Starts the processing.
        /// </summary>
        /// <param name="urls">The urls.</param>
        /// <returns>Task{IEnumerable{XDocument}}.</returns>
        public virtual async Task<IEnumerable<XDocument>> StartProcessing(params string[] urls)
        {
            List<Task> tasks = new List<Task>();
            List<XDocument> documents = new List<XDocument>();

            SemaphoreSlim throttler = new SemaphoreSlim(initialCount, maxCount);
            foreach (string url in urls)
            {
                await throttler.WaitAsync();

                tasks.Add(Task.Run(async () =>
                {
                    try
                    {
                        string xml = await this.httpClient.GetStringAsync(url);

                        //move on to the next page if no xml is returned.
                        if (string.IsNullOrWhiteSpace(xml))
                            return;

                        var document = XDocument.Parse(xml);
                        documents.Add(document);
                    }
                    catch (Exception)
                    {
                        //TODO: log the error or do something with it.
                    }
                    finally
                    {
                        throttler.Release();
                    }
                }));
            }

            await Task.WhenAll(tasks);

            return documents;
        }
    }

以及相应的单元测试：

    [Test]
    public async void CanProcessMultipleUrlsTest()
    {
        string[] urls = new string[] 
        {
            "http://google.nl",
            "http://facebook.com",
            "http://linkedin.com",
            "http://twitter.com" 
        };

        IEnumerable<XDocument> documents = null;
        ConcurrentUrlProcessor processor = new ConcurrentUrlProcessor(100);

        documents = await processor.StartProcessing(urls);

        Assert.AreEqual(4, documents.Count());
    }

Answer 2

我想到了两种方法。

一个。您现在的方式是使用延续 ContinueWith/ContinueWhenAll，如 this answer 和此 articale 中所述。因此，对于您的情况，您可能会使用子任务的单个延续，所以

TaskCreationoptions op = TaskCreationOptions.AttachedToParent;
Task.Factory.StartNew(() => 
{
    var task1 = Task.Factory.StartNew (CallService(1));
    var task2 = Task.Factory.StartNew (CallService(2));
    var task3 = Task.Factory.StartNew (CallService(3));
})
.ContinueWith(ant => { SomeOtherselegate });

或者您可以按照here 的说明链接延续。

另一种方法是使用ContinueWhenAll。

var task1 = Task.Factory.StartNew (CallService(1));
var task2 = Task.Factory.StartNew (CallService(2));
var task3 = Task.Factory.StartNew (CallService(3));
var continuation = Task.Factory.ContinueWhenAll(
    new[] { task1, task2, task3 }, tasks => Console.WriteLine("Done!"));

这里唯一要考虑的是你可以有可变数量的任务，但这很容易，我会让你解决这个问题。

B。另一种方法是使用.NET4.5+ 和async/await。所以你的代码会像

private async void CallAllServicesAsync()
{
    await CallServiceAsync(1);
    await CallServiceAsync(2);
    await CallServiceAsync(3);
}

在哪里

private Task CallServiceAsync(int serviceNumber)
{
    return Task.Run(() = > { SomeMethod(); });
}

上面的代码相当于显示的第一个代码，但框架会在后台为您处理所有事情。

我希望这会有所帮助。

Answer 3

我在这里只能想到两种主要方法：

1. 有一个地方可以在收到它后立即聚合。这可以通过 ContinueWith() 方法来完成。但是，您需要在聚合代码中处理同步，最后您仍然需要等到所有任务完成。因此，只有在聚合需要很长时间并且可以并行完成时，这种方法才有意义。

2. 你做的方式 - 又好又简单:)

至于使用 async，我会投票赞成使用TaskFactory.ContinueWhenAll() 方法。这样你就不会阻塞任何线程，代码看起来比有多个等待更好（取决于口味）并且可能会有更少的开销（可能取决于实现）。

Answer 4

使用async 的正确方法是首先定义一个自然异步的CallServiceAsync（即使用HttpClient 或者是TaskFactory.FromAsync 围绕Begin/End 方法的包装器）。它应该不使用Task.Run。

一旦你有一个自然异步的CallServiceAsync，那么你可以同时发出 20 个调用并（异步地）等待它们：

public async Task<XDocument> GetAllDataAsync()
{
  var task1 = CallServiceAsync(1);
  var task2 = CallServiceAsync(2);
  var task3 = CallServiceAsync(3);
  ...
  XDocument[] results = await task.WhenAll(task1, task2, task3, ...);
  return JoinXmlDocuments(results);
}

这种方法根本不会阻塞任何线程。

您可以通过使用ConfigureAwait(false) 来提高性能：

XDocument[] results = await task.WhenAll(task1, task2, task3, ...).ConfigureAwait(false);