Encadear tarefas usando tarefas de continuação
Na programação assíncrona, é comum uma operação assíncrona invocar uma segunda operação após a conclusão. As continuações permitem que operações descendentes consumam os resultados da primeira operação. Tradicionalmente, continuações foram feitas usando os métodos de retorno de chamada. Na TPL (biblioteca de paralelismo de tarefas), a mesma funcionalidade é fornecida pelas tarefas de continuação. Uma tarefa de continuação (também conhecida como uma continuação) é uma tarefa assíncrona invocada por outra tarefa, que é conhecida como a antecessora, quando a antecessora termina.
As continuações são relativamente fáceis de usar, mas são poderosas e flexíveis mesmo assim. Por exemplo, você pode:
- Passe dados da antecessora para a continuação.
- Especifique as condições precisas sob a qual a continuação será invocada ou não invocada.
- Cancele uma continuação antes que ela comece ou cooperativamente enquanto ela estiver em execução.
- Forneça dicas sobre como a continuação deve ser agendada.
- Invoque várias continuações da mesma antecessora.
- Invoque uma continuação quando todas ou qualquer uma das diversas antecessoras for concluída.
- Encadeie continuações uma após a outra para qualquer comprimento arbitrário.
- Use uma continuação para manipular exceções lançadas pela antecessora.
Sobre continuações
Uma continuação é uma tarefa criada no estado WaitingForActivation. Ela é ativada automaticamente quando sua tarefa ou tarefas antecessoras são concluídas. Chamar Task.Start em uma continuação no código do usuário gera uma exceção System.InvalidOperationException.
Uma continuação é, em si, uma Task e não bloqueia o thread em que é iniciada. Chame o método Task.Wait para bloquear até que a tarefa de continuação seja concluída.
Criar uma continuação para uma única antecessora
Você cria uma continuação que é executada quando seu antecessor é concluído chamando o método Task.ContinueWith. O exemplo a seguir mostra o padrão básico (para esclarecer, o tratamento de exceções é omitido). Ela executa uma tarefa antecessora taskA, que retorna um objeto DayOfWeek que indica o nome do dia da semana atual. Quando taskA é concluído, o antecedent representa seus resultados no método de continuação ContinueWith. O resultado da tarefa anterior é gravado no 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.
Criar de uma continuação de vários antecedentes
Você também pode criar uma continuação que será executada quando qualquer tarefa ou todo um grupo de tarefas tiver sido concluído. Para executar uma continuação quando todas as tarefas antecedentes são concluídas, você pode chamar o método estático Task.WhenAll (Shared no Visual Basic) ou o método de instância TaskFactory.ContinueWhenAll. Para executar uma continuação quando qualquer das tarefas antecedentes tiver sido concluída, você pode chamar o método estático Task.WhenAny (Shared no Visual Basic) ou o método de instância TaskFactory.ContinueWhenAny.
Chamadas para as sobrecargas Task.WhenAll e Task.WhenAny não bloqueiam o thread de chamada. No entanto, normalmente você chama tudo, exceto os métodos Task.WhenAll(IEnumerable<Task>) e Task.WhenAll(Task[]) para recuperar a propriedade Task<TResult>.Result retornada, o que bloqueia o thread de chamada.
O exemplo a seguir chama o método Task.WhenAll(IEnumerable<Task>) para criar uma tarefa de continuação que reflete os resultados das dez tarefas antecedentes. Cada tarefa antecessora eleva ao quadrado um valor de índice que varia de um a dez. Se os antecedentes tiverem sido concluídos com êxito (se sua propriedade Task.Status for TaskStatus.RanToCompletion), a propriedade Task<TResult>.Result da continuação será uma matriz dos valores Task<TResult>.Result retornados por cada antecessor. O exemplo os adiciona para calcular a soma dos quadrados de todos os números entre um 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
Opções de continuação
Ao criar uma continuação de tarefa única, você pode usar uma sobrecarga ContinueWith que utiliza um valor de enumeração System.Threading.Tasks.TaskContinuationOptions para especificar as condições sob as quais a continuação é iniciada. Por exemplo, você pode especificar que a continuação só será executada se a antecessora for concluída com êxito ou apenas se ela for concluída em um estado de falha. Se a condição não for verdadeira quando a antecessora estiver pronta para invocar a continuação, a continuação fará a transição diretamente para o estado TaskStatus.Canceled e não poderá ser iniciada mais tarde.
Muitos métodos de continuação de várias tarefas, como sobrecargas do método TaskFactory.ContinueWhenAll, também incluem um parâmetro System.Threading.Tasks.TaskContinuationOptions. Porém, somente um subconjunto de todos os membros de enumeração System.Threading.Tasks.TaskContinuationOptions é válido. Você pode especificar valores System.Threading.Tasks.TaskContinuationOptions que têm contrapartes na enumeração System.Threading.Tasks.TaskCreationOptions, como TaskContinuationOptions.AttachedToParent, TaskContinuationOptions.LongRunning e TaskContinuationOptions.PreferFairness. Se você especificar qualquer uma das opções NotOn ou OnlyOn com uma continuação de várias tarefas, uma exceção ArgumentOutOfRangeException será gerada em tempo de execução.
Para saber mais sobre opções de continuação de tarefas, confira o artigo TaskContinuationOptions.
Passar dados para uma continuação
O método Task.ContinueWith passa uma referência ao antecessor como um argumento para o representante de usuário de continuação. Se o antecessor for um objeto System.Threading.Tasks.Task<TResult>, e a tarefa tiver sido executada ser concluída, a continuação poderá acessar a propriedade Task<TResult>.Result da tarefa.
A propriedade Task<TResult>.Result realiza o bloqueio até que a tarefa seja concluída. No entanto, se a tarefa foi cancelada ou falhou, a tentativa de acessar a propriedade Result gera uma exceção AggregateException. Você pode evitar esse problema usando a opção OnlyOnRanToCompletion, conforme mostrado no exemplo a seguir:
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 você quiser que a continuação seja executada mesmo se a antecessora não tiver sido concluída com êxito, deverá se proteger contra a exceção. Uma abordagem é testar a propriedade Task.Status do antecedente e só tentar acessar a propriedade Result se o status não for Faulted ou Canceled. Você também pode examinar a propriedade Exception do antecessor. Para saber mais, veja Tratamento de exceção. O exemplo a seguir modifica o exemplo anterior para acessar a propriedade Task<TResult>.Result do antecessor somente se o status for 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?
Cancelar uma continuação
A propriedade Task.Status de uma continuação é definida como TaskStatus.Canceled nas seguintes situações:
Gera uma exceção OperationCanceledException em resposta a uma solicitação de cancelamento. Assim como acontece com qualquer tarefa, se a exceção contiver o mesmo token passado para a continuação, ela será tratada como uma confirmação do cancelamento cooperativo.
A continuação recebe um System.Threading.CancellationToken cuja propriedade IsCancellationRequested é
true. Nesse caso, a continuação não é iniciada e faz a transição para o estado TaskStatus.Canceled.A continuação nunca é executada porque a condição definida por seu argumento TaskContinuationOptions não foi atendida. Por exemplo, se um antecessor entrar em um estado TaskStatus.Faulted, sua continuação que recebeu a opção TaskContinuationOptions.NotOnFaulted não será executada, mas fará a transição para o estado Canceled.
Se uma tarefa e sua continuação representam duas partes da mesma operação lógica, você pode passar o mesmo token de cancelamento para as duas tarefas, conforme mostrado no exemplo a seguir. Ele consiste em uma antecessora que gera uma lista de inteiros divisíveis por 33, que é passada para a continuação. Por sua vez, a continuação exibe a lista. A antecessora e a continuação pausam regularmente por intervalos aleatórios. Além disso, um objeto System.Threading.Timer é usado para executar o método Elapsed após um intervalo de tempo limite de cinco segundos. Este exemplo chama o método CancellationTokenSource.Cancel, o que faz com que a tarefa em execução no momento chame o método CancellationToken.ThrowIfCancellationRequested. O método CancellationTokenSource.Cancel é chamado ou não quando o antecessor ou sua continuação está em execução, dependendo da duração das pausas geradas aleatoriamente. Se a antecessora for cancelada, a continuação não será iniciada. Se a antecessora não for cancelada, o token ainda poderá ser usado para cancelar a continuação.
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: {0}", task.Status);
Console.WriteLine("Continuation Status: {0}", 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
Você também pode impedir a execução de uma continuação caso sua antecessora seja cancelada sem o fornecimento da continuação de um token de cancelamento. Forneça o token especificando a opção TaskContinuationOptions.NotOnCanceled ao criar a continuação, conforme mostrado no exemplo a seguir:
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
Depois que uma continuação entra no estado Canceled, ela pode afetar as continuações seguintes, dependendo do TaskContinuationOptions especificado para essas continuações.
As continuações descartadas não serão iniciadas.
Continuações e tarefas filho
Uma continuação não é executada até que a antecessora e todas suas tarefas filhas anexadas sejam concluídas. Uma continuação não espera a conclusão de tarefas filhas desanexadas. Os dois exemplos a seguir ilustram tarefas filhas anexadas e desanexadas de uma antecessora que cria uma continuação. No exemplo a seguir, a continuação é executada somente após a conclusão de todas as tarefas filhas, e várias execuções do exemplo produzem uma saída idêntica em todas elas. O exemplo inicia o antecessor chamando o método TaskFactory.StartNew, porque, por padrão, o método Task.Run cria uma tarefa pai de opção de criação de tarefa cujo padrão é 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 as tarefas filhas forem desanexadas da antecessora, no entanto, a continuação será executada assim que a antecessor tiver sido finalizada, independentemente do estado das tarefas filhas. Como resultado, várias execuções do exemplo a seguir podem produzir uma saída variável que depende de como o agendador de tarefas tratou cada tarefa filha:
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
O status final da tarefa antecessora depende do status final de quaisquer tarefas filhas anexadas. O status de tarefas filhas desanexadas não afeta a principal. Para obter mais informações, consulte Tarefas filho anexadas e desanexadas.
Associar estado a continuações
Você pode associar o estado arbitrário a uma continuação da tarefa. O método ContinueWith fornece versões sobrecarregadas que utilizam um valor Object que representa o estado de continuação. Mais tarde, você pode acessar esse objeto de estado usando a propriedade Task.AsyncState. Esse objeto de estado será null se você não fornecer um valor.
O estado de continuação é útil quando você converte o código existente que usa o APM (Modelo de Programação Assíncrona) para usar o TPL. No APM, você pode fornecer o estado do objeto no método BeginMethod e posteriormente, você pode usar a propriedade IAsyncResult.AsyncState para acessar esse estado. Para preservar esse estado ao converter um código que usa o APM para usar o TPL, use o método ContinueWith.
O estado de continuação também pode ser útil quando você trabalha com objetos Task no depurador do Visual Studio. Por exemplo, na janela Tarefas Paralelas, a coluna Tarefa exibe a representação de cadeia de caracteres do objeto de estado para cada tarefa. Para saber mais sobre a janela Tarefas Paralelas, veja Uso da janela Tarefas.
O exemplo a seguir mostra como usar o estado de continuação. Ele cria uma cadeia de tarefas de continuação. Cada tarefa fornece a hora atual, um objeto DateTime, para o parâmetro state do método ContinueWith. Cada objeto DateTime representa a hora em que a tarefa de continuação é criada. Cada tarefa gera como resultado um segundo objeto DateTime que representa a hora de conclusão da tarefa. Depois de concluir todas as tarefas, este exemplo exibe a hora de criação e a hora em que cada continuação a tarefa é concluída.
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.
Continuações que retornam tipos de tarefa
Às vezes, pode ser necessário encadear uma continuação que retorna um tipo Task. Essas tarefas são conhecidas como tarefas aninhadas. Quando uma tarefa pai chama Task<TResult>.ContinueWithe fornece um continuationFunction que retorna tarefa, você pode chamar Unwrap para criar uma tarefa proxy que representa a operação assíncrona de <Task<Task<T>>> ou Task(Of Task(Of T)) (Visual Basic).
O exemplo a seguir mostra como usar continuações que encapsulam funções adicionais de retorno de tarefa. Cada continuação pode ser desencapsulada, expondo a tarefa interna que estava encapsulada.
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($"A task has thrown the following (unexpected) exception:{vbLf}{e}")
End Try
End Sub
Function RemoteIncrement(ByVal number As Integer) As Task(Of Integer)
Return Task(Of Integer).Factory.StartNew(
Function(obj)
Thread.Sleep(1000)
Dim x As Integer = CInt(obj)
Console.WriteLine("Thread={0}, Next={1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Interlocked.Increment(x))
Return x
End Function, number)
End Function
End Module
' The example displays the similar output:
' Started RemoteIncrement(0)
' Started RemoteIncrement(...(RemoteIncrement(RemoteIncrement(4))...)
' Thread=4, Next=1
' Finished RemoteIncrement(0)
' Thread=5, Next=5
' Thread=6, Next=6
' Thread=6, Next=7
' Thread=6, Next=8
' Finished RemoteIncrement(...(RemoteIncrement(RemoteIncrement(4))...)
Para mais informações sobre como usar Unwrap, confira Como desencapsular uma tarefa aninhada.
Manipular exceções geradas de continuações
Uma relação antecessora-continuação não é uma relação pai-filho. As exceções geradas por continuações não são propagadas para o antecessor. Portanto, trate as exceções geradas por continuações como você lidaria com elas em qualquer outra tarefa, da seguinte maneira:
- Você pode usar o método Wait, WaitAll ou WaitAny, ou seu equivalente genérico, para aguardar a continuação. Você pode esperar por uma antecessora e suas continuações na mesma instrução
try, conforme mostrado no exemplo a seguir:
using System;
using System.Threading.Tasks;
public class ExceptionExample
{
public static async Task Main()
{
Task<int> task = Task.Run(
() =>
{
Console.WriteLine($"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.
- Você pode usar uma segunda continuação para observar a propriedade Exception da primeira continuação. No exemplo a seguir, uma tarefa tenta ler um arquivo inexistente. Em seguida, a continuação exibe informações sobre a exceção na tarefa antecessora.
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'.
Como ele foi executado com a opção TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted, a continuação só será executada se uma exceção ocorrer no antecessor. Portanto, ele pode presumir que a propriedade Exception do antecessor não é null. Se a continuação for executada, caso uma exceção seja ou não gerada na antecessora, ela deverá verificar se a propriedade Exception da antecessora não é null antes de tentar tratar a exceção, como mostrado pelo fragmento de código a seguir:
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
Para saber mais, veja Tratamento de exceção.
- Se a continuação for uma tarefa filha anexada que foi criada usando a opção TaskContinuationOptions.AttachedToParent, suas exceções serão propagadas pelo pai para o thread de chamada, como será o caso em qualquer outra filha anexada. Para obter mais informações, consulte Tarefas filho anexadas e desanexadas.
