タスクの一覧を取り消す

[アーティクル]
03/28/2023

非同期のコンソールアプリケーションは、終了まで待機しない場合にキャンセルすることができます。このトピックの例に従うと、Web サイトの一覧のコンテンツをダウンロードするアプリケーションにキャンセルを追加できます。各タスクに CancellationTokenSource インスタンスを関連付けると、多くのタスクをキャンセルすることができます。 Enter キーを選択すると、完了していないすべてのタスクがキャンセルされます。

このチュートリアルの内容:

.NET コンソールアプリケーションの作成
キャンセルをサポートする非同期アプリケーションの作成
キャンセル通知のデモンストレーション

前提条件

このチュートリアルには、次のものが必要です。

.NET 5 以降の SDK
統合開発環境 (IDE)
- Visual Studio または Visual Studio Code をお勧めします

サンプルアプリケーションの作成

新しい .NET Core コンソールアプリケーションを作成します。 dotnet new console コマンドを使うか、Visual Studio から作成できます。任意のコードエディターで Program.cs ファイルを開きます。

using ステートメントの置換

既存の using ステートメントを次の宣言に置き換えます。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Net.Http;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

フィールドを追加する

Program クラス定義で、次の 3 つのフィールドを追加します。

static readonly CancellationTokenSource s_cts = new CancellationTokenSource();

static readonly HttpClient s_client = new HttpClient
{
    MaxResponseContentBufferSize = 1_000_000
};

static readonly IEnumerable<string> s_urlList = new string[]
{
    "https://learn.microsoft.com",
    "https://learn.microsoft.com/aspnet/core",
    "https://learn.microsoft.com/azure",
    "https://learn.microsoft.com/azure/devops",
    "https://learn.microsoft.com/dotnet",
    "https://learn.microsoft.com/dynamics365",
    "https://learn.microsoft.com/education",
    "https://learn.microsoft.com/enterprise-mobility-security",
    "https://learn.microsoft.com/gaming",
    "https://learn.microsoft.com/graph",
    "https://learn.microsoft.com/microsoft-365",
    "https://learn.microsoft.com/office",
    "https://learn.microsoft.com/powershell",
    "https://learn.microsoft.com/sql",
    "https://learn.microsoft.com/surface",
    "https://learn.microsoft.com/system-center",
    "https://learn.microsoft.com/visualstudio",
    "https://learn.microsoft.com/windows",
    "https://learn.microsoft.com/maui"
};

CancellationTokenSource は、要求されるキャンセルを CancellationToken に通知するために使用されます。 HttpClient では、HTTP 要求を送信して HTTP 応答を受信する機能が公開されます。 s_urlList には、このアプリケーションで処理を計画するすべての URL が格納されます。

アプリケーションエントリポイントの更新

コンソールアプリケーションのメインエントリポイントは、Main メソッドです。既存のメソッドを以下に置き換えます。

static async Task Main()
{
    Console.WriteLine("Application started.");
    Console.WriteLine("Press the ENTER key to cancel...\n");

    Task cancelTask = Task.Run(() =>
    {
        while (Console.ReadKey().Key != ConsoleKey.Enter)
        {
            Console.WriteLine("Press the ENTER key to cancel...");
        }

        Console.WriteLine("\nENTER key pressed: cancelling downloads.\n");
        s_cts.Cancel();
    });
    
    Task sumPageSizesTask = SumPageSizesAsync();

    Task finishedTask = await Task.WhenAny(new[] { cancelTask, sumPageSizesTask });
    if (finishedTask == cancelTask)
    {
        // wait for the cancellation to take place:
        try
        {
            await sumPageSizesTask;
            Console.WriteLine("Download task completed before cancel request was processed.");
        }
        catch (TaskCanceledException)
        {
            Console.WriteLine("Download task has been cancelled.");
        }
    }
        
    Console.WriteLine("Application ending.");
}

更新した Main メソッドは、async main と見なされるようになります。これにより、実行可能ファイルへの非同期エントリポイントが可能になります。いくつかの指示メッセージがコンソールに出力され、次に cancelTask という名前の Task インスタンスが宣言されます。これにより、コンソールのキーストロークが読み取られるようになります。 Enter キーが押されると、CancellationTokenSource.Cancel() の呼び出しが行われます。これにより、キャンセルが通知されるようになります。次に、sumPageSizesTask 変数が SumPageSizesAsync メソッドから割り当てられています。両方のタスクは次に Task.WhenAny(Task[]) に渡され、2 つのタスクのいずれかが完了したときに続行されるようになります。

コードの次のブロックは、キャンセルが処理されるまで、アプリケーションが終了しないようにします。最初に完了するタスクが cancelTask の場合、sumPageSizeTask は待機されます。キャンセルされた場合、待機すると System.Threading.Tasks.TaskCanceledException がスローされます。ブロックはその例外をキャッチし、メッセージを出力します。

非同期の合計ページサイズメソッドの作成

Main メソッドの下に、SumPageSizesAsync メソッドを追加します。

static async Task SumPageSizesAsync()
{
    var stopwatch = Stopwatch.StartNew();

    int total = 0;
    foreach (string url in s_urlList)
    {
        int contentLength = await ProcessUrlAsync(url, s_client, s_cts.Token);
        total += contentLength;
    }

    stopwatch.Stop();

    Console.WriteLine($"\nTotal bytes returned:  {total:#,#}");
    Console.WriteLine($"Elapsed time:          {stopwatch.Elapsed}\n");
}

このメソッドを開始するには、Stopwatch をインスタンス化して開始します。次に、s_urlList 内の各 URL をループし、ProcessUrlAsync を呼び出します。反復処理のたびに、s_cts.Token が ProcessUrlAsync メソッドに渡され、コードから Task<TResult> が返されます。TResult は整数です。

int total = 0;
foreach (string url in s_urlList)
{
    int contentLength = await ProcessUrlAsync(url, s_client, s_cts.Token);
    total += contentLength;
}

プロセスメソッドの追加

SumPageSizesAsync メソッドの下に次の ProcessUrlAsync メソッドを追加します。

static async Task<int> ProcessUrlAsync(string url, HttpClient client, CancellationToken token)
{
    HttpResponseMessage response = await client.GetAsync(url, token);
    byte[] content = await response.Content.ReadAsByteArrayAsync(token);
    Console.WriteLine($"{url,-60} {content.Length,10:#,#}");

    return content.Length;
}

どの URL に対しても、このメソッドにより、提供される client インスタンスが使用され、応答が byte[] として取得されます。 CancellationToken インスタンスは、HttpClient.GetAsync(String, CancellationToken) および HttpContent.ReadAsByteArrayAsync() メソッドに渡されます。 token は、要求されるキャンセルの登録に使用されます。 URL と長さがコンソールに出力された後、長さが返されます。

アプリケーション出力の例

Application started.
Press the ENTER key to cancel...

https://learn.microsoft.com                                       37,357
https://learn.microsoft.com/aspnet/core                           85,589
https://learn.microsoft.com/azure                                398,939
https://learn.microsoft.com/azure/devops                          73,663
https://learn.microsoft.com/dotnet                                67,452
https://learn.microsoft.com/dynamics365                           48,582
https://learn.microsoft.com/education                             22,924

ENTER key pressed: cancelling downloads.

Application ending.

コード例全体

次のコードは、この例の Program.cs ファイルの完全なテキストです。

using System.Diagnostics;

class Program
{
    static readonly CancellationTokenSource s_cts = new CancellationTokenSource();

    static readonly HttpClient s_client = new HttpClient
    {
        MaxResponseContentBufferSize = 1_000_000
    };

    static readonly IEnumerable<string> s_urlList = new string[]
    {
            "https://learn.microsoft.com",
            "https://learn.microsoft.com/aspnet/core",
            "https://learn.microsoft.com/azure",
            "https://learn.microsoft.com/azure/devops",
            "https://learn.microsoft.com/dotnet",
            "https://learn.microsoft.com/dynamics365",
            "https://learn.microsoft.com/education",
            "https://learn.microsoft.com/enterprise-mobility-security",
            "https://learn.microsoft.com/gaming",
            "https://learn.microsoft.com/graph",
            "https://learn.microsoft.com/microsoft-365",
            "https://learn.microsoft.com/office",
            "https://learn.microsoft.com/powershell",
            "https://learn.microsoft.com/sql",
            "https://learn.microsoft.com/surface",
            "https://learn.microsoft.com/system-center",
            "https://learn.microsoft.com/visualstudio",
            "https://learn.microsoft.com/windows",
            "https://learn.microsoft.com/maui"
    };

    static async Task Main()
    {
        Console.WriteLine("Application started.");
        Console.WriteLine("Press the ENTER key to cancel...\n");

        Task cancelTask = Task.Run(() =>
        {
            while (Console.ReadKey().Key != ConsoleKey.Enter)
            {
                Console.WriteLine("Press the ENTER key to cancel...");
            }

            Console.WriteLine("\nENTER key pressed: cancelling downloads.\n");
            s_cts.Cancel();
        });

        Task sumPageSizesTask = SumPageSizesAsync();

        Task finishedTask = await Task.WhenAny(new[] { cancelTask, sumPageSizesTask });
        if (finishedTask == cancelTask)
        {
            // wait for the cancellation to take place:
            try
            {
                await sumPageSizesTask;
                Console.WriteLine("Download task completed before cancel request was processed.");
            }
            catch (OperationCanceledException)
            {
                Console.WriteLine("Download task has been cancelled.");
            }
        }

        Console.WriteLine("Application ending.");
    }

    static async Task SumPageSizesAsync()
    {
        var stopwatch = Stopwatch.StartNew();

        int total = 0;
        foreach (string url in s_urlList)
        {
            int contentLength = await ProcessUrlAsync(url, s_client, s_cts.Token);
            total += contentLength;
        }

        stopwatch.Stop();

        Console.WriteLine($"\nTotal bytes returned:  {total:#,#}");
        Console.WriteLine($"Elapsed time:          {stopwatch.Elapsed}\n");
    }

    static async Task<int> ProcessUrlAsync(string url, HttpClient client, CancellationToken token)
    {
        HttpResponseMessage response = await client.GetAsync(url, token);
        byte[] content = await response.Content.ReadAsByteArrayAsync(token);
        Console.WriteLine($"{url,-60} {content.Length,10:#,#}");

        return content.Length;
    }
}

次の手順

指定した時間の経過後の非同期タスクのキャンセル (C#)

次の方法で共有

タスクの一覧を取り消す

前提条件

サンプルアプリケーションの作成

using ステートメントの置換

フィールドを追加する

アプリケーションエントリポイントの更新

非同期の合計ページサイズメソッドの作成

プロセスメソッドの追加

アプリケーション出力の例

コード例全体

関連項目

次の手順

その他のリソース

次の方法で共有

タスクの一覧を取り消す

前提条件

サンプル アプリケーションの作成

using ステートメントの置換

フィールドを追加する

アプリケーション エントリ ポイントの更新

非同期の合計ページ サイズ メソッドの作成

プロセス メソッドの追加

アプリケーション出力の例

コード例全体

関連項目

次の手順

その他のリソース

サンプルアプリケーションの作成

アプリケーションエントリポイントの更新

非同期の合計ページサイズメソッドの作成

プロセスメソッドの追加