[C#.NET][TPL] Task 生命週期狀態

2013-05-15

12703
0
Task Parallel Library
2016-01-21

不論玩什麼技術，瞭解生命週期是很重要的一件事，TaskStatus 列舉是平行運算函式庫的生命週期狀態，TaskStatus 列舉的成員如下

初始化狀態：

Created
WaitingForActivation
WaitingToRun

最終狀態：

RanToCompletion
Canceled
Faulted

由下圖所示：

Created：

這很容易理解，建立任務但未開始執行(未調用Start)

private void DoWork1()
{
    CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
    Task t = new Task(() =>
    {
        SpinWait.SpinUntil(() =>
        {
            return false;
        }, 10000);
    }, cts.Token);
    var status = t.Status.ToString();
    MessageBox.Show(status);
}

執行結果如下：

WaitingToRun：

已經排定任務，正要啟動，就算立即調用 Start 方法也不見得會立馬啟動，千萬要記住不管是平行運算還是傳統的執行緒，都不會立馬啟動。

private void DoWork2()
{
    CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
    Task t = new Task(() =>
    {
        SpinWait.SpinUntil(() =>
        {
            return false;
        }, 10000);
    }, cts.Token);
    t.Start();
    var status = t.Status.ToString();
    MessageBox.Show(status);
}

執行結果如下：

Running：

調用 Start 後，動點手腳才能看觀察任務已經在執行。

private void DoWork3()
{
    CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
    Task t = new Task(() =>
    {
        SpinWait.SpinUntil(() =>
        {
            return false;
        }, 10000);
    }, cts.Token);
    t.Start();
    SpinWait.SpinUntil(() => false, 100);
    var status = t.Status.ToString();
    MessageBox.Show(status);
}

執行結果如下：

Canceled：

調用CancellationTokenSource.Cancel，在方法體內要調用ThrowIfCancellationRequested方法，這時就能看到狀態是Cancel

private void DoWork4()
{
    CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
    Task t = new Task(() =>
    {
        SpinWait.SpinUntil(() =>
        {
            cts.Token.ThrowIfCancellationRequested();
            return false;
        }, 10000);
    }, cts.Token);
    t.Start();
    SpinWait.SpinUntil(() => false, 100);
    cts.Cancel();
    SpinWait.SpinUntil(() => false, 100);
    var status = t.Status.ToString();
    MessageBox.Show(status);
}

執行結果如下：

RanToCompletion：

任務完成，在這裡我利用Task.ContinueWith方法來叫起另外一個任務，用來觀察任務完成。

private void DoWork5()
{
    CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
    Task t = new Task(() =>
    {
        SpinWait.SpinUntil(() =>
        {
            cts.Token.ThrowIfCancellationRequested();
            return false;
        }, 10000);
    }, cts.Token);
    t.Start();
    t.ContinueWith((t1) =>
    {
        var status = t.Status.ToString();
        MessageBox.Show(status);
    });
}

執行結果如下：

Faulted：

在這裡我仍是接續另一個子任務，用來觀察父任務的狀態，故意拋出一個例外，讓子任務接收。

private void DoWork6()
{
    CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
    Task t = new Task(() =>
    {
        SpinWait.SpinUntil(() =>
        {
            cts.Token.ThrowIfCancellationRequested();
            return false;
        }, 1000);
        throw new Exception("Demo");
    }, cts.Token);
    t.Start();
    t.ContinueWith((t1) =>
    {
        try
        {
            t.Wait();
        }
        catch (AggregateException ex)
        {
            //TODO:補捉例外
            foreach (var innerException in ex.InnerExceptions)
            {
                Console.WriteLine(innerException.ToString());
            }
        }
        finally
        {
            var status = t.Status.ToString();
            MessageBox.Show(status);
        }
    }, TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted);
}

執行結果如下：

以上簡單的程式碼就能測出任務狀態，但是，我試了好久無法測出 WaitingForActivation 狀態在什麼情況下會出現，若知道的人可以告訴我一下。

補充：

WaitingForActivation：
用Task.ContinueXXX 關鍵字的 Task，就能觀察到這個狀況。

我返回 t1 便能觀察到它的 TaskStatus

private void DoWork7()
{
    CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
    var mainTask = new Task(() =>
    {
        SpinWait.SpinUntil(() =>
        {
            cts.Token.ThrowIfCancellationRequested();
            return false;
        }, 10000);
    }, cts.Token);

    var subTask = mainTask.ContinueWith((t1) =>
    {
        var status = mainTask.Status.ToString();
        MessageBox.Show(status);
        return t1;
    });

    mainTask.Start();
    Thread.Sleep(100);

    MessageBox.Show(string.Format("main task status:{0}\r\nsub task status:{1}", mainTask.Status, subTask.Status));
}

執行結果如下：