Concatenamento di attività tramite attività di continuazione
Nella programmazione asincrona è comune che un'operazione asincrona chiami una seconda operazione dopo il completamento. Le continuazioni consentono alle operazioni discendenti di utilizzare i risultati della prima operazione. Tradizionalmente le continuazioni venivano eseguite tramite metodi di callback. In Task Parallel Library (TPL) la stessa funzionalità viene resa possibile dalle attività di continuazione. Un'attivazione di continuazione, chiamata anche semplicemente continuazione, è un'attività asincrona richiamata da un'altra attività, denominata attività precedente, al termine di quest'ultima.
Le continuazioni sono relativamente facili da usare, ma sono comunque potenti e flessibili. È ad esempio possibile:
- Passare dati dall'attività precedente alla continuazione.
- Specificare le condizioni esatte in cui la continuazione verrà richiamata o non richiamata.
- Annullare una continuazione prima del suo avvio o cooperativamente durante la sua esecuzione.
- Fornire suggerimenti sul modo in cui pianificare la continuazione.
- Richiamare più continuazioni dalla stessa attività precedente.
- Richiamare una continuazione al termine di tutte o una delle attività precedenti.
- Concatenare continuazioni una dopo l'altra a qualsiasi lunghezza arbitraria.
- Usare una continuazione per gestire le eccezioni generate dall'attività precedente.
Informazioni sulle continuazioni
Una continuazione è un'attività creata nello stato WaitingForActivation. Questa attività viene automaticamente attivata al termine della o delle attività precedenti. Se si chiama Task.Start in una continuazione nel codice utente, viene generata un'eccezione System.InvalidOperationException .
Una continuazione è essa stessa un oggetto Task e non blocca il thread su cui viene avviata. Chiamare il metodo Task.Wait per bloccare il thread fino al termine dell'attività di continuazione.
Creare una continuazione per una singola attività precedente
Per creare una continuazione che viene eseguita una volta completata l'attività precedente, chiamare il metodo Task.ContinueWith . L'esempio seguente mostra il modello di base. Per chiarezza, viene omessa la gestione delle eccezioni. Viene eseguita un'attività precedente, taskA, che restituisce un oggetto DayOfWeek che indica il nome del giorno corrente della settimana. Al completamento di taskA, antecedent rappresenta i risultati nel metodo di continuazione ContinueWith. Il risultato dell'attività precedente viene scritto nella console.
using System;
using System.Threading.Tasks;
public class SimpleExample
{
public static async Task Main()
{
// Declare, assign, and start the antecedent task.
Task<DayOfWeek> taskA = Task.Run(() => DateTime.Today.DayOfWeek);
// Execute the continuation when the antecedent finishes.
await taskA.ContinueWith(antecedent => Console.WriteLine($"Today is {antecedent.Result}."));
}
}
// The example displays the following output:
// Today is Monday.
Imports System.Threading.Tasks
Module Example
Public Sub Main()
' Execute the antecedent.
Dim taskA As Task(Of DayOfWeek) = Task.Run(Function() DateTime.Today.DayOfWeek)
' Execute the continuation when the antecedent finishes.
Dim continuation As Task = taskA.ContinueWith(Sub(antecedent)
Console.WriteLine("Today is {0}.", antecedent.Result)
End Sub)
continuation.Wait()
End Sub
End Module
' The example displays output like the following output:
' Today is Monday.
Creare una continuazione per più attività precedenti
È anche possibile creare una continuazione che verrà eseguita al termine di una o tutte le attività di un gruppo di attività. Per eseguire una continuazione al termine di tutte le attività precedenti, è possibile chiamare il metodo statico (Shared in Visual Basic) Task.WhenAll o il metodo TaskFactory.ContinueWhenAll dell'istanza. Per eseguire una continuazione al termine delle attività precedenti, è possibile chiamare il metodo statico (Shared in Visual Basic) Task.WhenAny o il metodo TaskFactory.ContinueWhenAny dell'istanza.
Le chiamate agli overload Task.WhenAll e Task.WhenAny non bloccano il thread chiamante. Tuttavia, in genere si eseguono chiamate a tutti gli elementi a eccezione dei metodi Task.WhenAll(IEnumerable<Task>) e Task.WhenAll(Task[]) per recuperare la proprietà Task<TResult>.Result restituita, che blocca il thread chiamante.
Nell'esempio seguente viene chiamato il metodo Task.WhenAll(IEnumerable<Task>) per creare un'attività di continuazione che riflette il risultato delle 10 attività precedenti. Ogni attività precedente eleva al quadrato un valore di indice compreso tra uno e 10. Se le attività precedenti vengono completate correttamente (ovvero la relativa proprietà Task.Status è TaskStatus.RanToCompletion), la proprietà Task<TResult>.Result della continuazione è una matrice dei valori Task<TResult>.Result restituiti da ogni attività precedente. L'esempio somma tali valori per calcolare la somma dei quadrati per tutti i numeri compresi tra uno e 10:
using System.Collections.Generic;
using System;
using System.Threading.Tasks;
public class WhenAllExample
{
public static async Task Main()
{
var tasks = new List<Task<int>>();
for (int ctr = 1; ctr <= 10; ctr++)
{
int baseValue = ctr;
tasks.Add(Task.Factory.StartNew(b => (int)b! * (int)b, baseValue));
}
var results = await Task.WhenAll(tasks);
int sum = 0;
for (int ctr = 0; ctr <= results.Length - 1; ctr++)
{
var result = results[ctr];
Console.Write($"{result} {((ctr == results.Length - 1) ? "=" : "+")} ");
sum += result;
}
Console.WriteLine(sum);
}
}
// The example displays the similar output:
// 1 + 4 + 9 + 16 + 25 + 36 + 49 + 64 + 81 + 100 = 385
Imports System.Collections.Generic
Imports System.Threading.Tasks
Module Example
Public Sub Main()
Dim tasks As New List(Of Task(Of Integer))()
For ctr As Integer = 1 To 10
Dim baseValue As Integer = ctr
tasks.Add(Task.Factory.StartNew(Function(b)
Dim i As Integer = CInt(b)
Return i * i
End Function, baseValue))
Next
Dim continuation = Task.WhenAll(tasks)
Dim sum As Long = 0
For ctr As Integer = 0 To continuation.Result.Length - 1
Console.Write("{0} {1} ", continuation.Result(ctr),
If(ctr = continuation.Result.Length - 1, "=", "+"))
sum += continuation.Result(ctr)
Next
Console.WriteLine(sum)
End Sub
End Module
' The example displays the following output:
' 1 + 4 + 9 + 16 + 25 + 36 + 49 + 64 + 81 + 100 = 385
Opzioni per le continuazioni
Quando si crea un continuazione ad attività singola, è possibile usare un overload ContinueWith che accetta un valore di enumerazione System.Threading.Tasks.TaskContinuationOptions per specificare le condizioni in cui viene avviata la continuazione. Ad esempio, è possibile specificare che la continuazione venga eseguita solo se l'attività precedente viene completata correttamente o se viene completata con uno stato di errore. Se la condizione non è true quando l'attività precedente è pronta per richiamare la continuazione, la continuazione passa direttamente allo stato TaskStatus.Canceled e non può essere più avviata in un secondo momento.
Molti metodi di continuazione multiattività, come gli overload del metodo TaskFactory.ContinueWhenAll, includono anche un parametro System.Threading.Tasks.TaskContinuationOptions. Tuttavia, è valido solo un subset di tutti i membri dell'enumerazione System.Threading.Tasks.TaskContinuationOptions. È possibile specificare valori System.Threading.Tasks.TaskContinuationOptions per cui esistono controparti nell'enumerazione System.Threading.Tasks.TaskCreationOptions , come TaskContinuationOptions.AttachedToParent, TaskContinuationOptions.LongRunninge TaskContinuationOptions.PreferFairness. Se si specifica una qualsiasi delle opzioni NotOn o OnlyOn con una continuazione multiattività, viene generata un'eccezione ArgumentOutOfRangeException in fase di esecuzione.
Per altre informazioni sulle opzioni per la continuazione delle attività, vedere l'articolo TaskContinuationOptions.
Passare i dati a una continuazione
Il metodo Task.ContinueWith passa come argomento un riferimento all'attività precedente al delegato dell'utente della continuazione. Se l'attività precedente è un oggetto System.Threading.Tasks.Task<TResult> e l'attività è stata eseguita fino al suo completamento, la continuazione può accedere alla proprietà Task<TResult>.Result dell'attività.
La proprietà Task<TResult>.Result è bloccata fino al completamento dell'attività. Tuttavia, se l'attività è stata annullata o è in errore, il tentativo di accedere alla proprietà Result genera un'eccezione AggregateException . È possibile evitare questo problema usando l'opzione OnlyOnRanToCompletion, come mostrato nell'esempio seguente:
using System;
using System.Threading.Tasks;
public class ResultExample
{
public static async Task Main()
{
var task = Task.Run(
() =>
{
DateTime date = DateTime.Now;
return date.Hour > 17
? "evening"
: date.Hour > 12
? "afternoon"
: "morning";
});
await task.ContinueWith(
antecedent =>
{
Console.WriteLine($"Good {antecedent.Result}!");
Console.WriteLine($"And how are you this fine {antecedent.Result}?");
}, TaskContinuationOptions.OnlyOnRanToCompletion);
}
}
// The example displays the similar output:
// Good afternoon!
// And how are you this fine afternoon?
Imports System.Threading.Tasks
Module Example
Public Sub Main()
Dim t = Task.Run(Function()
Dim dat As DateTime = DateTime.Now
If dat = DateTime.MinValue Then
Throw New ArgumentException("The clock is not working.")
End If
If dat.Hour > 17 Then
Return "evening"
Else If dat.Hour > 12 Then
Return "afternoon"
Else
Return "morning"
End If
End Function)
Dim c = t.ContinueWith(Sub(antecedent)
Console.WriteLine("Good {0}!",
antecedent.Result)
Console.WriteLine("And how are you this fine {0}?",
antecedent.Result)
End Sub, TaskContinuationOptions.OnlyOnRanToCompletion)
c.Wait()
End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
' Good afternoon!
' And how are you this fine afternoon?
Se si vuole che la continuazione venga eseguita anche se l'attività precedente non è stata eseguita fino al completamento, è necessario proteggersi dall'eccezione. Un approccio consiste nel testare la proprietà Task.Status dell'attività precedente e nel tentare di accedere alla proprietà Result solo se lo stato è diverso da Faulted o Canceled. È anche possibile esaminare la proprietà Exception dell'attività precedente. Per altre informazioni, vedere Gestione delle eccezioni. Nell'esempio seguente viene modificato l'esempio precedente in modo da accedere alla proprietà Task<TResult>.Result dell'attività precedente solo se lo stato è TaskStatus.RanToCompletion:
using System;
using System.Threading.Tasks;
public class ResultTwoExample
{
public static async Task Main() =>
await Task.Run(
() =>
{
DateTime date = DateTime.Now;
return date.Hour > 17
? "evening"
: date.Hour > 12
? "afternoon"
: "morning";
})
.ContinueWith(
antecedent =>
{
if (antecedent.Status == TaskStatus.RanToCompletion)
{
Console.WriteLine($"Good {antecedent.Result}!");
Console.WriteLine($"And how are you this fine {antecedent.Result}?");
}
else if (antecedent.Status == TaskStatus.Faulted)
{
Console.WriteLine(antecedent.Exception!.GetBaseException().Message);
}
});
}
// The example displays output like the following:
// Good afternoon!
// And how are you this fine afternoon?
Imports System.Threading.Tasks
Module Example
Public Sub Main()
Dim t = Task.Run(Function()
Dim dat As DateTime = DateTime.Now
If dat = DateTime.MinValue Then
Throw New ArgumentException("The clock is not working.")
End If
If dat.Hour > 17 Then
Return "evening"
Else If dat.Hour > 12 Then
Return "afternoon"
Else
Return "morning"
End If
End Function)
Dim c = t.ContinueWith(Sub(antecedent)
If t.Status = TaskStatus.RanToCompletion Then
Console.WriteLine("Good {0}!",
antecedent.Result)
Console.WriteLine("And how are you this fine {0}?",
antecedent.Result)
Else If t.Status = TaskStatus.Faulted Then
Console.WriteLine(t.Exception.GetBaseException().Message)
End If
End Sub)
End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
' Good afternoon!
' And how are you this fine afternoon?
Annullare una continuazione
La proprietà Task.Status di una continuazione è impostata su TaskStatus.Canceled nelle situazioni seguenti:
Genera un'eccezione OperationCanceledException in risposta a una richiesta di annullamento. Come per qualsiasi attività, se l'eccezione contiene lo stesso token passato alla continuazione, viene considerato un acknowledgement di annullamento cooperativo.
Alla continuazione viene passato un oggetto System.Threading.CancellationToken la cui proprietà IsCancellationRequested è
true. In questo caso, la continuazione non viene avviata e passa allo stato TaskStatus.Canceled.La continuazione non viene mai eseguita perché la condizione impostata dal relativo argomento TaskContinuationOptions non è stata soddisfatta. Ad esempio, se un'attività precedente passa a uno stato TaskStatus.Faulted, la relativa continuazione a cui è stata passata l'opzione TaskContinuationOptions.NotOnFaulted non verrà eseguita, ma passerà allo stato Canceled.
Se un'attività e la relativa continuazione rappresentano due parti della stessa operazione logica, è possibile passare lo stesso token di annullamento a entrambe le attività, come mostrato nell'esempio seguente. L'esempio è costituito da un'attività precedente che genera un elenco di numeri interi divisibili per 33, che viene passato alla continuazione. La continuazione visualizza a sua volta l'elenco. L'attività precedente e la continuazione vengono entrambe sospese regolarmente per intervalli casuali. Inoltre, viene usato un oggetto System.Threading.Timer per eseguire il metodo Elapsed dopo un intervallo di timeout di cinque secondi. Questo esempio chiama il metodo CancellationTokenSource.Cancel, che fa sì che l'attività attualmente in esecuzione chiami il metodo CancellationToken.ThrowIfCancellationRequested. Il fatto che il metodo CancellationTokenSource.Cancel venga chiamato durante l'esecuzione dell'attività precedente o della sua continuazione dipende dalla durata delle pause generate casualmente. Se l'attività precedente viene annullata, la continuazione non verrà avviata. Se l'attività precedente non viene annullata, il token può comunque essere usato per annullare la continuazione.
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
public class CancellationExample
{
static readonly Random s_random = new Random((int)DateTime.Now.Ticks);
public static async Task Main()
{
using var cts = new CancellationTokenSource();
CancellationToken token = cts.Token;
var timer = new Timer(Elapsed, cts, 5000, Timeout.Infinite);
var task = Task.Run(
async () =>
{
var product33 = new List<int>();
for (int index = 1; index < short.MaxValue; index++)
{
if (token.IsCancellationRequested)
{
Console.WriteLine("\nCancellation requested in antecedent...\n");
token.ThrowIfCancellationRequested();
}
if (index % 2000 == 0)
{
int delay = s_random.Next(16, 501);
await Task.Delay(delay);
}
if (index % 33 == 0)
{
product33.Add(index);
}
}
return product33.ToArray();
}, token);
Task<double> continuation = task.ContinueWith(
async antecedent =>
{
Console.WriteLine("Multiples of 33:\n");
int[] array = antecedent.Result;
for (int index = 0; index < array.Length; index++)
{
if (token.IsCancellationRequested)
{
Console.WriteLine("\nCancellation requested in continuation...\n");
token.ThrowIfCancellationRequested();
}
if (index % 100 == 0)
{
int delay = s_random.Next(16, 251);
await Task.Delay(delay);
}
Console.Write($"{array[index]:N0}{(index != array.Length - 1 ? ", " : "")}");
if (Console.CursorLeft >= 74)
{
Console.WriteLine();
}
}
Console.WriteLine();
return array.Average();
}, token).Unwrap();
try
{
await task;
double result = await continuation;
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
}
Console.WriteLine($"\nAntecedent Status: {task.Status}");
Console.WriteLine($"Continuation Status: {continuation.Status}");
}
static void Elapsed(object? state)
{
if (state is CancellationTokenSource cts)
{
cts.Cancel();
Console.WriteLine("\nCancellation request issued...\n");
}
}
}
// The example displays the similar output:
// Multiples of 33:
//
// 33, 66, 99, 132, 165, 198, 231, 264, 297, 330, 363, 396, 429, 462, 495, 528,
// 561, 594, 627, 660, 693, 726, 759, 792, 825, 858, 891, 924, 957, 990, 1,023,
// 1,056, 1,089, 1,122, 1,155, 1,188, 1,221, 1,254, 1,287, 1,320, 1,353, 1,386,
// 1,419, 1,452, 1,485, 1,518, 1,551, 1,584, 1,617, 1,650, 1,683, 1,716, 1,749,
// 1,782, 1,815, 1,848, 1,881, 1,914, 1,947, 1,980, 2,013, 2,046, 2,079, 2,112,
// 2,145, 2,178, 2,211, 2,244, 2,277, 2,310, 2,343, 2,376, 2,409, 2,442, 2,475,
// 2,508, 2,541, 2,574, 2,607, 2,640, 2,673, 2,706, 2,739, 2,772, 2,805, 2,838,
// 2,871, 2,904, 2,937, 2,970, 3,003, 3,036, 3,069, 3,102, 3,135, 3,168, 3,201,
// 3,234, 3,267, 3,300, 3,333, 3,366, 3,399, 3,432, 3,465, 3,498, 3,531, 3,564,
// 3,597, 3,630, 3,663, 3,696, 3,729, 3,762, 3,795, 3,828, 3,861, 3,894, 3,927,
// 3,960, 3,993, 4,026, 4,059, 4,092, 4,125, 4,158, 4,191, 4,224, 4,257, 4,290,
// 4,323, 4,356, 4,389, 4,422, 4,455, 4,488, 4,521, 4,554, 4,587, 4,620, 4,653,
// 4,686, 4,719, 4,752, 4,785, 4,818, 4,851, 4,884, 4,917, 4,950, 4,983, 5,016,
// 5,049, 5,082, 5,115, 5,148, 5,181, 5,214, 5,247, 5,280, 5,313, 5,346, 5,379,
// 5,412, 5,445, 5,478, 5,511, 5,544, 5,577, 5,610, 5,643, 5,676, 5,709, 5,742,
// Cancellation request issued...
//
// 5,775,
// Cancellation requested in continuation...
//
// The operation was canceled.
//
// Antecedent Status: RanToCompletion
// Continuation Status: Canceled
Imports System.Collections.Generic
Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks
Module Example
Public Sub Main()
Dim rnd As New Random()
Dim lockObj As New Object()
Dim cts As New CancellationTokenSource()
Dim token As CancellationToken = cts.Token
Dim timer As New Timer(AddressOf Elapsed, cts, 5000, Timeout.Infinite)
Dim t = Task.Run(Function()
Dim product33 As New List(Of Integer)()
For ctr As Integer = 1 To Int16.MaxValue
' Check for cancellation.
If token.IsCancellationRequested Then
Console.WriteLine("\nCancellation requested in antecedent...\n")
token.ThrowIfCancellationRequested()
End If
' Introduce a delay.
If ctr Mod 2000 = 0 Then
Dim delay As Integer
SyncLock lockObj
delay = rnd.Next(16, 501)
End SyncLock
Thread.Sleep(delay)
End If
' Determine if this is a multiple of 33.
If ctr Mod 33 = 0 Then product33.Add(ctr)
Next
Return product33.ToArray()
End Function, token)
Dim continuation = t.ContinueWith(Sub(antecedent)
Console.WriteLine("Multiples of 33:" + vbCrLf)
Dim arr = antecedent.Result
For ctr As Integer = 0 To arr.Length - 1
If token.IsCancellationRequested Then
Console.WriteLine("{0}Cancellation requested in continuation...{0}",
vbCrLf)
token.ThrowIfCancellationRequested()
End If
If ctr Mod 100 = 0 Then
Dim delay As Integer
SyncLock lockObj
delay = rnd.Next(16, 251)
End SyncLock
Thread.Sleep(delay)
End If
Console.Write("{0:N0}{1}", arr(ctr),
If(ctr <> arr.Length - 1, ", ", ""))
If Console.CursorLeft >= 74 Then Console.WriteLine()
Next
Console.WriteLine()
End Sub, token)
Try
continuation.Wait()
Catch e As AggregateException
For Each ie In e.InnerExceptions
Console.WriteLine("{0}: {1}", ie.GetType().Name,
ie.Message)
Next
Finally
cts.Dispose()
End Try
Console.WriteLine(vbCrLf + "Antecedent Status: {0}", t.Status)
Console.WriteLine("Continuation Status: {0}", continuation.Status)
End Sub
Private Sub Elapsed(state As Object)
Dim cts As CancellationTokenSource = TryCast(state, CancellationTokenSource)
If cts Is Nothing Then return
cts.Cancel()
Console.WriteLine("{0}Cancellation request issued...{0}", vbCrLf)
End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
' Multiples of 33:
'
' 33, 66, 99, 132, 165, 198, 231, 264, 297, 330, 363, 396, 429, 462, 495, 528,
' 561, 594, 627, 660, 693, 726, 759, 792, 825, 858, 891, 924, 957, 990, 1,023,
' 1,056, 1,089, 1,122, 1,155, 1,188, 1,221, 1,254, 1,287, 1,320, 1,353, 1,386,
' 1,419, 1,452, 1,485, 1,518, 1,551, 1,584, 1,617, 1,650, 1,683, 1,716, 1,749,
' 1,782, 1,815, 1,848, 1,881, 1,914, 1,947, 1,980, 2,013, 2,046, 2,079, 2,112,
' 2,145, 2,178, 2,211, 2,244, 2,277, 2,310, 2,343, 2,376, 2,409, 2,442, 2,475,
' 2,508, 2,541, 2,574, 2,607, 2,640, 2,673, 2,706, 2,739, 2,772, 2,805, 2,838,
' 2,871, 2,904, 2,937, 2,970, 3,003, 3,036, 3,069, 3,102, 3,135, 3,168, 3,201,
' 3,234, 3,267, 3,300, 3,333, 3,366, 3,399, 3,432, 3,465, 3,498, 3,531, 3,564,
' 3,597, 3,630, 3,663, 3,696, 3,729, 3,762, 3,795, 3,828, 3,861, 3,894, 3,927,
' 3,960, 3,993, 4,026, 4,059, 4,092, 4,125, 4,158, 4,191, 4,224, 4,257, 4,290,
' 4,323, 4,356, 4,389, 4,422, 4,455, 4,488, 4,521, 4,554, 4,587, 4,620, 4,653,
' 4,686, 4,719, 4,752, 4,785, 4,818, 4,851, 4,884, 4,917, 4,950, 4,983, 5,016,
' 5,049, 5,082, 5,115, 5,148, 5,181, 5,214, 5,247, 5,280, 5,313, 5,346, 5,379,
' 5,412, 5,445, 5,478, 5,511, 5,544, 5,577, 5,610, 5,643, 5,676, 5,709, 5,742,
' 5,775, 5,808, 5,841, 5,874, 5,907, 5,940, 5,973, 6,006, 6,039, 6,072, 6,105,
' 6,138, 6,171, 6,204, 6,237, 6,270, 6,303, 6,336, 6,369, 6,402, 6,435, 6,468,
' 6,501, 6,534, 6,567, 6,600, 6,633, 6,666, 6,699, 6,732, 6,765, 6,798, 6,831,
' 6,864, 6,897, 6,930, 6,963, 6,996, 7,029, 7,062, 7,095, 7,128, 7,161, 7,194,
' 7,227, 7,260, 7,293, 7,326, 7,359, 7,392, 7,425, 7,458, 7,491, 7,524, 7,557,
' 7,590, 7,623, 7,656, 7,689, 7,722, 7,755, 7,788, 7,821, 7,854, 7,887, 7,920,
' 7,953, 7,986, 8,019, 8,052, 8,085, 8,118, 8,151, 8,184, 8,217, 8,250, 8,283,
' 8,316, 8,349, 8,382, 8,415, 8,448, 8,481, 8,514, 8,547, 8,580, 8,613, 8,646,
' 8,679, 8,712, 8,745, 8,778, 8,811, 8,844, 8,877, 8,910, 8,943, 8,976, 9,009,
' 9,042, 9,075, 9,108, 9,141, 9,174, 9,207, 9,240, 9,273, 9,306, 9,339, 9,372,
' 9,405, 9,438, 9,471, 9,504, 9,537, 9,570, 9,603, 9,636, 9,669, 9,702, 9,735,
' 9,768, 9,801, 9,834, 9,867, 9,900, 9,933, 9,966, 9,999, 10,032, 10,065, 10,098,
' 10,131, 10,164, 10,197, 10,230, 10,263, 10,296, 10,329, 10,362, 10,395, 10,428,
' 10,461, 10,494, 10,527, 10,560, 10,593, 10,626, 10,659, 10,692, 10,725, 10,758,
' 10,791, 10,824, 10,857, 10,890, 10,923, 10,956, 10,989, 11,022, 11,055, 11,088,
' 11,121, 11,154, 11,187, 11,220, 11,253, 11,286, 11,319, 11,352, 11,385, 11,418,
' 11,451, 11,484, 11,517, 11,550, 11,583, 11,616, 11,649, 11,682, 11,715, 11,748,
' 11,781, 11,814, 11,847, 11,880, 11,913, 11,946, 11,979, 12,012, 12,045, 12,078,
' 12,111, 12,144, 12,177, 12,210, 12,243, 12,276, 12,309, 12,342, 12,375, 12,408,
' 12,441, 12,474, 12,507, 12,540, 12,573, 12,606, 12,639, 12,672, 12,705, 12,738,
' 12,771, 12,804, 12,837, 12,870, 12,903, 12,936, 12,969, 13,002, 13,035, 13,068,
' 13,101, 13,134, 13,167, 13,200, 13,233, 13,266,
' Cancellation requested in continuation...
'
'
' Cancellation request issued...
'
' TaskCanceledException: A task was canceled.
'
' Antecedent Status: RanToCompletion
' Continuation Status: Canceled
È anche possibile impedire l'esecuzione di una continuazione se la relativa attività precedente viene annullata senza fornire la continuazione di un token di annullamento. Specificare il token specificando l'opzione TaskContinuationOptions.NotOnCanceled quando si crea la continuazione, come illustrato nell'esempio seguente:
using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
public class CancellationTwoExample
{
public static async Task Main()
{
using var cts = new CancellationTokenSource();
CancellationToken token = cts.Token;
cts.Cancel();
var task = Task.FromCanceled(token);
Task continuation =
task.ContinueWith(
antecedent => Console.WriteLine("The continuation is running."),
TaskContinuationOptions.NotOnCanceled);
try
{
await task;
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine($"{ex.GetType().Name}: {ex.Message}");
Console.WriteLine();
}
Console.WriteLine($"Task {task.Id}: {task.Status:G}");
Console.WriteLine($"Task {continuation.Id}: {continuation.Status:G}");
}
}
// The example displays the similar output:
// TaskCanceledException: A task was canceled.
//
// Task 1: Canceled
// Task 2: Canceled
Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks
Module Example
Public Sub Main()
Dim cts As New CancellationTokenSource()
Dim token As CancellationToken = cts.Token
cts.Cancel()
Dim t As Task = Task.FromCanceled(token)
Dim continuation As Task = t.ContinueWith(Sub(antecedent)
Console.WriteLine("The continuation is running.")
End Sub, TaskContinuationOptions.NotOnCanceled)
Try
t.Wait()
Catch e As AggregateException
For Each ie In e.InnerExceptions
Console.WriteLine("{0}: {1}", ie.GetType().Name, ie.Message)
Next
Console.WriteLine()
Finally
cts.Dispose()
End Try
Console.WriteLine("Task {0}: {1:G}", t.Id, t.Status)
Console.WriteLine("Task {0}: {1:G}", continuation.Id,
continuation.Status)
End Sub
End Module
' The example displays the following output:
' TaskCanceledException: A task was canceled.
'
' Task 1: Canceled
' Task 2: Canceled
Dopo che una continuazione passa allo stato Canceled, essa potrebbe influire sulle continuazioni successive, a seconda degli oggetti TaskContinuationOptions specificati per tali continuazioni.
Le continuazioni eliminate non verranno avviate.
Continuazioni e attività figlio
Una continuazione non viene eseguita fino al completamento dell'attività precedente e di tutte le attività figlio collegate. Una continuazione non attende il completamento delle attività figlio scollegate. I due esempi seguenti mostrano attività figlio collegate e scollegate da un'attività precedente che crea una continuazione. Nell'esempio seguente la continuazione viene eseguita solo dopo il completamento di tutte le attività figlio e più esecuzioni dell’esempio producono lo stesso output ogni volta. Nell'esempio viene avviata l'attività precedente chiamando il metodo TaskFactory.StartNew, perché per impostazione predefinita il metodo Task.Run crea un'attività padre la cui opzione di creazione di attività predefinita è TaskCreationOptions.DenyChildAttach.
using System;
using System.Threading.Tasks;
public class AttachedExample
{
public static async Task Main()
{
await Task.Factory
.StartNew(
() =>
{
Console.WriteLine($"Running antecedent task {Task.CurrentId}...");
Console.WriteLine("Launching attached child tasks...");
for (int ctr = 1; ctr <= 5; ctr++)
{
int index = ctr;
Task.Factory.StartNew(async value =>
{
Console.WriteLine($" Attached child task #{value} running");
await Task.Delay(1000);
}, index, TaskCreationOptions.AttachedToParent);
}
Console.WriteLine("Finished launching attached child tasks...");
}).ContinueWith(
antecedent =>
Console.WriteLine($"Executing continuation of Task {antecedent.Id}"));
}
}
// The example displays the similar output:
// Running antecedent task 1...
// Launching attached child tasks...
// Finished launching attached child tasks...
// Attached child task #1 running
// Attached child task #5 running
// Attached child task #3 running
// Attached child task #2 running
// Attached child task #4 running
// Executing continuation of Task 1
Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks
Public Module Example
Public Sub Main()
Dim t = Task.Factory.StartNew(Sub()
Console.WriteLine("Running antecedent task {0}...",
Task.CurrentId)
Console.WriteLine("Launching attached child tasks...")
For ctr As Integer = 1 To 5
Dim index As Integer = ctr
Task.Factory.StartNew(Sub(value)
Console.WriteLine(" Attached child task #{0} running",
value)
Thread.Sleep(1000)
End Sub, index, TaskCreationOptions.AttachedToParent)
Next
Console.WriteLine("Finished launching attached child tasks...")
End Sub)
Dim continuation = t.ContinueWith(Sub(antecedent)
Console.WriteLine("Executing continuation of Task {0}",
antecedent.Id)
End Sub)
continuation.Wait()
End Sub
End Module
' The example displays the following output:
' Running antecedent task 1...
' Launching attached child tasks...
' Finished launching attached child tasks...
' Attached child task #5 running
' Attached child task #1 running
' Attached child task #2 running
' Attached child task #3 running
' Attached child task #4 running
' Executing continuation of Task 1
Se le attività figlio sono scollegate dall'attività precedente, tuttavia, la continuazione viene eseguita non appena termina l'attività precedente, indipendentemente dallo stato delle attività figlio. Di conseguenza, se l'esempio precedente viene eseguito più volte, può produrre output variabile che dipende dal modo in cui il l'utilità di pianificazione delle attività ha gestito ogni singola attività figlio:
using System;
using System.Threading.Tasks;
public class DetachedExample
{
public static async Task Main()
{
Task task =
Task.Factory.StartNew(
() =>
{
Console.WriteLine($"Running antecedent task {Task.CurrentId}...");
Console.WriteLine("Launching attached child tasks...");
for (int ctr = 1; ctr <= 5; ctr++)
{
int index = ctr;
Task.Factory.StartNew(
async value =>
{
Console.WriteLine($" Attached child task #{value} running");
await Task.Delay(1000);
}, index);
}
Console.WriteLine("Finished launching detached child tasks...");
}, TaskCreationOptions.DenyChildAttach);
Task continuation =
task.ContinueWith(
antecedent =>
Console.WriteLine($"Executing continuation of Task {antecedent.Id}"));
await continuation;
Console.ReadLine();
}
}
// The example displays the similar output:
// Running antecedent task 1...
// Launching attached child tasks...
// Finished launching detached child tasks...
// Executing continuation of Task 1
// Attached child task #1 running
// Attached child task #5 running
// Attached child task #2 running
// Attached child task #3 running
// Attached child task #4 running
Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks
Public Module Example
Public Sub Main()
Dim t = Task.Factory.StartNew(Sub()
Console.WriteLine("Running antecedent task {0}...",
Task.CurrentId)
Console.WriteLine("Launching attached child tasks...")
For ctr As Integer = 1 To 5
Dim index As Integer = ctr
Task.Factory.StartNew(Sub(value)
Console.WriteLine(" Attached child task #{0} running",
value)
Thread.Sleep(1000)
End Sub, index)
Next
Console.WriteLine("Finished launching detached child tasks...")
End Sub, TaskCreationOptions.DenyChildAttach)
Dim continuation = t.ContinueWith(Sub(antecedent)
Console.WriteLine("Executing continuation of Task {0}",
antecedent.Id)
End Sub)
continuation.Wait()
End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
' Running antecedent task 1...
' Launching attached child tasks...
' Finished launching detached child tasks...
' Attached child task #1 running
' Attached child task #2 running
' Attached child task #5 running
' Attached child task #3 running
' Executing continuation of Task 1
' Attached child task #4 running
Lo stato finale dell'attività precedente dipende dallo stato finale di tutte le attività figlio scollegate. Lo stato delle attività figlio scollegate non influisce sull'attività padre. Per altre informazioni, vedere Attached and Detached Child Tasks (Attività figlio connesse e disconnesse).
Associare lo stato alle continuazioni
È possibile associare uno stato arbitrario a una continuazione di attività. Il metodo ContinueWith fornisce versioni di overload, ciascuna delle quali può accettare un valore Object che rappresenta lo stato della continuazione. Successivamente, è possibile accedere a questo oggetto stato usando la proprietà Task.AsyncState . Questo oggetto stato è null se non si specifica un valore.
Lo stato della continuazione è utile quando si converte codice esistente che usa il modello di programmazione asincrono (APM) per usare TPL. In APM è possibile specificare lo stato dell'oggetto nel metodo BeginMethod e in un secondo momento è possibile usare la proprietà IAsyncResult.AsyncState per accedere a tale stato. Per mantenere questo stato quando si converte un codice che usa APM per usare TPL, usare il metodo ContinueWith.
Lo stato della continuazione può essere utile anche quando si usano oggetti Task nel debugger di Visual Studio. Ad esempio, nella finestra Attività in parallelo la colonna Attività mostra la rappresentazione di stringa dell'oggetto di stato per ogni attività. Per altre informazioni sulla finestra Attività in parallelo, vedere Uso della finestra Attività.
L'esempio seguente mostra come usare lo stato della continuazione. Viene creata una catena di attività di continuazione. Ogni attività indica la data e l'ora correnti, tramite un oggetto DateTime , per il parametro state del metodo ContinueWith . Ogni oggetto DateTime rappresenta la data e l'ora in cui è stata creata l'attività di continuazione. Ogni attività produce come risultato un secondo oggetto DateTime che rappresenta la data e l'ora di fine dell'attività. Al termine di tutte le attività, questo esempio visualizza la data e l'ora di creazione e la data e l'ora di fine di ogni attività di continuazione.
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
class ContinuationStateExample
{
static DateTime DoWork()
{
Thread.Sleep(2000);
return DateTime.Now;
}
static async Task Main()
{
Task<DateTime> task = Task.Run(() => DoWork());
var continuations = new List<Task<DateTime>>();
for (int i = 0; i < 5; i++)
{
task = task.ContinueWith((antecedent, _) => DoWork(), DateTime.Now);
continuations.Add(task);
}
await task;
foreach (Task<DateTime> continuation in continuations)
{
DateTime start = (DateTime)continuation.AsyncState!;
DateTime end = continuation.Result;
Console.WriteLine($"Task was created at {start.TimeOfDay} and finished at {end.TimeOfDay}.");
}
Console.ReadLine();
}
}
// The example displays the similar output:
// Task was created at 10:56:21.1561762 and finished at 10:56:25.1672062.
// Task was created at 10:56:21.1610677 and finished at 10:56:27.1707646.
// Task was created at 10:56:21.1610677 and finished at 10:56:29.1743230.
// Task was created at 10:56:21.1610677 and finished at 10:56:31.1779883.
// Task was created at 10:56:21.1610677 and finished at 10:56:33.1837083.
Imports System.Collections.Generic
Imports System.Threading
Imports System.Threading.Tasks
' Demonstrates how to associate state with task continuations.
Public Module ContinuationState
' Simulates a lengthy operation and returns the time at which
' the operation completed.
Public Function DoWork() As Date
' Simulate work by suspending the current thread
' for two seconds.
Thread.Sleep(2000)
' Return the current time.
Return Date.Now
End Function
Public Sub Main()
' Start a root task that performs work.
Dim t As Task(Of Date) = Task(Of Date).Run(Function() DoWork())
' Create a chain of continuation tasks, where each task is
' followed by another task that performs work.
Dim continuations As New List(Of Task(Of DateTime))()
For i As Integer = 0 To 4
' Provide the current time as the state of the continuation.
t = t.ContinueWith(Function(antecedent, state) DoWork(), DateTime.Now)
continuations.Add(t)
Next
' Wait for the last task in the chain to complete.
t.Wait()
' Display the creation time of each continuation (the state object)
' and the completion time (the result of that task) to the console.
For Each continuation In continuations
Dim start As DateTime = CDate(continuation.AsyncState)
Dim [end] As DateTime = continuation.Result
Console.WriteLine("Task was created at {0} and finished at {1}.",
start.TimeOfDay, [end].TimeOfDay)
Next
End Sub
End Module
' The example displays output like the following:
' Task was created at 10:56:21.1561762 and finished at 10:56:25.1672062.
' Task was created at 10:56:21.1610677 and finished at 10:56:27.1707646.
' Task was created at 10:56:21.1610677 and finished at 10:56:29.1743230.
' Task was created at 10:56:21.1610677 and finished at 10:56:31.1779883.
' Task was created at 10:56:21.1610677 and finished at 10:56:33.1837083.
Continuazioni che restituiscono tipi di attività
In alcuni casi potrebbe essere necessario concatenare una continuazione che restituisce un tipo Task. Queste attività vengono definite attività annidate. Quando un'attività padre chiama Task<TResult>.ContinueWith e fornisce un oggetto che restituisce un'attività continuationFunction, è possibile chiamare Unwrap per creare un'attività proxy che rappresenta l'operazione asincrona di <Task<Task<T>>> o Task(Of Task(Of T)) (Visual Basic).
L'esempio seguente illustra come usare le continuazioni che eseguono il wrapping di funzioni aggiuntive che restituiscono funzioni. Ogni continuazione può essere annullata, esponendo l'attività interna di cui è stato eseguito il wrapping.
using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
public class UnwrapExample
{
public static async Task Main()
{
Task<int> taskOne = RemoteIncrement(0);
Console.WriteLine("Started RemoteIncrement(0)");
Task<int> taskTwo = RemoteIncrement(4)
.ContinueWith(t => RemoteIncrement(t.Result))
.Unwrap().ContinueWith(t => RemoteIncrement(t.Result))
.Unwrap().ContinueWith(t => RemoteIncrement(t.Result))
.Unwrap();
Console.WriteLine("Started RemoteIncrement(...(RemoteIncrement(RemoteIncrement(4))...)");
try
{
await taskOne;
Console.WriteLine("Finished RemoteIncrement(0)");
await taskTwo;
Console.WriteLine("Finished RemoteIncrement(...(RemoteIncrement(RemoteIncrement(4))...)");
}
catch (Exception e)
{
Console.WriteLine($"A task has thrown the following (unexpected) exception:\n{e}");
}
}
static Task<int> RemoteIncrement(int number) =>
Task<int>.Factory.StartNew(
obj =>
{
Thread.Sleep(1000);
int x = (int)(obj!);
Console.WriteLine("Thread={0}, Next={1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, ++x);
return x;
},
number);
}
// The example displays the similar output:
// Started RemoteIncrement(0)
// Started RemoteIncrement(...(RemoteIncrement(RemoteIncrement(4))...)
// Thread=4, Next=1
// Finished RemoteIncrement(0)
// Thread=5, Next=5
// Thread=6, Next=6
// Thread=6, Next=7
// Thread=6, Next=8
// Finished RemoteIncrement(...(RemoteIncrement(RemoteIncrement(4))...)
Imports System.Threading
Module UnwrapExample
Sub Main()
Dim taskOne As Task(Of Integer) = RemoteIncrement(0)
Console.WriteLine("Started RemoteIncrement(0)")
Dim taskTwo As Task(Of Integer) = RemoteIncrement(4).
ContinueWith(Function(t) RemoteIncrement(t.Result)).
Unwrap().ContinueWith(Function(t) RemoteIncrement(t.Result)).
Unwrap().ContinueWith(Function(t) RemoteIncrement(t.Result)).
Unwrap()
Console.WriteLine("Started RemoteIncrement(...(RemoteIncrement(RemoteIncrement(4))...)")
Try
taskOne.Wait()
Console.WriteLine("Finished RemoteIncrement(0)")
taskTwo.Wait()
Console.WriteLine("Finished RemoteIncrement(...(RemoteIncrement(RemoteIncrement(4))...)")
Catch e As AggregateException
Console.WriteLine($"A task has thrown the following (unexpected) exception:{vbLf}{e}")
End Try
End Sub
Function RemoteIncrement(ByVal number As Integer) As Task(Of Integer)
Return Task(Of Integer).Factory.StartNew(
Function(obj)
Thread.Sleep(1000)
Dim x As Integer = CInt(obj)
Console.WriteLine("Thread={0}, Next={1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Interlocked.Increment(x))
Return x
End Function, number)
End Function
End Module
' The example displays the similar output:
' Started RemoteIncrement(0)
' Started RemoteIncrement(...(RemoteIncrement(RemoteIncrement(4))...)
' Thread=4, Next=1
' Finished RemoteIncrement(0)
' Thread=5, Next=5
' Thread=6, Next=6
' Thread=6, Next=7
' Thread=6, Next=8
' Finished RemoteIncrement(...(RemoteIncrement(RemoteIncrement(4))...)
Per altre informazioni sull'uso di Unwrap, vedere Procedura: Annullare il wrapping di un'attività nidificata.
Gestire le eccezioni generate dalle continuazioni
Una relazione tra attività precedenti e attività di continuazione non è una relazione padre-figlio. Le eccezioni generate dalle continuazioni non vengono propagate all'attività precedente. Di conseguenza, gestire le eccezioni generate dalle continuazioni allo stesso modo in cui si gestisce qualsiasi altra attività, nel modo seguente:
- È possibile usare il metodo Wait, WaitAllo WaitAny , o la controparte generica, per restare in attesa della continuazione. È possibile attendere un'attività precedente e la sua continuazione nella stessa istruzione
try, come mostrato nell'esempio seguente:
using System;
using System.Threading.Tasks;
public class ExceptionExample
{
public static async Task Main()
{
Task<int> task = Task.Run(
() =>
{
Console.WriteLine($"Executing task {Task.CurrentId}");
return 54;
});
var continuation = task.ContinueWith(
antecedent =>
{
Console.WriteLine($"Executing continuation task {Task.CurrentId}");
Console.WriteLine($"Value from antecedent: {antecedent.Result}");
throw new InvalidOperationException();
});
try
{
await task;
await continuation;
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
}
}
}
// The example displays the similar output:
// Executing task 1
// Executing continuation task 2
// Value from antecedent: 54
// Operation is not valid due to the current state of the object.
Imports System.Threading.Tasks
Module Example
Public Sub Main()
Dim task1 = Task(Of Integer).Run(Function()
Console.WriteLine("Executing task {0}",
Task.CurrentId)
Return 54
End Function)
Dim continuation = task1.ContinueWith(Sub(antecedent)
Console.WriteLine("Executing continuation task {0}",
Task.CurrentId)
Console.WriteLine("Value from antecedent: {0}",
antecedent.Result)
Throw New InvalidOperationException()
End Sub)
Try
task1.Wait()
continuation.Wait()
Catch ae As AggregateException
For Each ex In ae.InnerExceptions
Console.WriteLine(ex.Message)
Next
End Try
End Sub
End Module
' The example displays the following output:
' Executing task 1
' Executing continuation task 2
' Value from antecedent: 54
' Operation is not valid due to the current state of the object.
- È possibile usare una seconda continuazione per osservare la proprietà Exception della prima continuazione. Nell'esempio seguente un'attività tenta di leggere da un file inesistente. La continuazione visualizza quindi informazioni sull'eccezione nell'attività precedente.
using System;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;
public class ExceptionTwoExample
{
public static async Task Main()
{
var task = Task.Run(
() =>
{
string fileText = File.ReadAllText(@"C:\NonexistentFile.txt");
return fileText;
});
Task continuation = task.ContinueWith(
antecedent =>
{
var fileNotFound =
antecedent.Exception
?.InnerExceptions
?.FirstOrDefault(e => e is FileNotFoundException) as FileNotFoundException;
if (fileNotFound != null)
{
Console.WriteLine(fileNotFound.Message);
}
}, TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted);
await continuation;
Console.ReadLine();
}
}
// The example displays the following output:
// Could not find file 'C:\NonexistentFile.txt'.
Imports System.IO
Imports System.Threading.Tasks
Module Example
Public Sub Main()
Dim t = Task.Run(Function()
Dim s As String = File.ReadAllText("C:\NonexistentFile.txt")
Return s
End Function)
Dim c = t.ContinueWith(Sub(antecedent)
' Get the antecedent's exception information.
For Each ex In antecedent.Exception.InnerExceptions
If TypeOf ex Is FileNotFoundException
Console.WriteLine(ex.Message)
End If
Next
End Sub, TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted)
c.Wait()
End Sub
End Module
' The example displays the following output:
' Could not find file 'C:\NonexistentFile.txt'.
Poiché è stata eseguita con l'opzione TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted, la continuazione viene eseguita solo se si verifica un'eccezione nell'attività precedente. Pertanto, può presupporre che la proprietà Exception dell’attività precedente non sia null. Se la continuazione viene eseguita sia se viene generata un'eccezione nell'attività precedente sia in caso contrario, deve verificare se la proprietà Exception dell'attività precedente non è null prima di tentare di gestire l'eccezione, come mostra il frammento di codice seguente:
var fileNotFound =
antecedent.Exception
?.InnerExceptions
?.FirstOrDefault(e => e is FileNotFoundException) as FileNotFoundException;
if (fileNotFound != null)
{
Console.WriteLine(fileNotFound.Message);
}
' Determine whether an exception occurred.
If antecedent.Exception IsNot Nothing Then
' Get the antecedent's exception information.
For Each ex In antecedent.Exception.InnerExceptions
If TypeOf ex Is FileNotFoundException
Console.WriteLine(ex.Message)
End If
Next
End If
Per altre informazioni, vedere Gestione delle eccezioni.
- Se la continuazione è un'attività figlio collegata creata usando l'opzione TaskContinuationOptions.AttachedToParent , le eccezioni verranno propagate dall'attività padre di nuovo al thread di chiamata, come nel caso di qualsiasi altra attività figlio collegata. Per altre informazioni, vedere Attached and Detached Child Tasks (Attività figlio connesse e disconnesse).
