运行多个后台任务的最佳实践是什么？

Question

我有一个 Windows 服务(.NET 4.5.2)，想在后台运行多个任务，同时使用 System.Threading.Tasks，您认为以下哪种实现方式最佳？或者我完全错了吗？

场景 1：

protected override void OnStart(string[] args)
{
    // Assume all tasks implemented the same way.
    // I believe we shouldn't await the tasks in this scenario.
    var token = this._cancellationTokenSource.Token;
    this.RunTask1(token);
    this.RunTask2(token);
    this.RunTask3(token);
}

private async Task RunTask1(CancellationToken token)
{
    var telebot = new Telebot("SOMETHING");
    while( true )
    {
        // Some work...
        // I/O dependent task.
        var response  = await telebot.GetUpdatesAsync(cancellationToken: token);

        //
        // Some other work
        // maybe some database calls using EF async operators.
        //
        await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(1), token);
    }
}

场景二：

protected override void OnStart(string[] args)
{
    // Assume all tasks implemented the same way.
    // I believe we shouldn't await the tasks in this scenario.
    var token = this._cancellationTokenSource.Token;
    this.RunTask1(token);
    this.RunTask2(token);
    this.RunTask3(token);
}

private void RunTask1(CancellationToken token)
{
    Task.Factory.StartNew(async () =>
        {
            var telebot = new Telebot("SOMETHING");
            while( true )
            {
                // Some work...
                // I/O dependent task.
                var response = await telebot.GetUpdatesAsync(cancellationToken: token);

                //
                // Some other work
                // may be some database calls using EF async operators.
                //
                await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(1), token);
            }
        }, token);
}

- mrtaikandi

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把返回的任务分配给私有字段以更好地处理，这样不是更好吗？ - SerG

你可以使用 Task.Run(() => doStuff("hello world")); 代替 Task.Factory.StartNew()。 - slava

据我所知，它们是相等的。 - mrtaikandi

@SerG 我相信可以使用取消令牌来结束任务。 - mrtaikandi

正确，而且你也不应该结束它们，我认为这就是取消令牌的作用所在。至于异常处理，每个任务都应该处理异常，但我没有在那里编写任何逻辑，因为我的问题是这种运行任务的方法是否好，或者是否存在任何陷阱。 - mrtaikandi

Answer 1

我不能解释哪个是最好的，但以下是它们的工作原理

在第一种情况下，直到等待关键字执行完毕，代码由父线程即应用程序的主线程执行。因此，一旦执行等待任务完成，处理该事情的上下文将被保存，即主线程上下文。

在第二种情况下，代码开始在由任务工厂创建的线程上运行。在这里，一旦执行等待任务完成，事情就由父线程即由任务工厂创建的线程处理。

因此，如果您想将某些内容发布到主线程，特别是应用程序的UI，则第一种情况很好。如果您想在后台运行事物并且不需要父上下文，即主线程或UI线程，则第二种情况很好。

- Pranay Rana

Answer 2

一个async方法在第一个await之前是同步运行的。之后它将在线程池线程上运行（除非有SynchronizationContext）。

因此，不建议使用Task.Factory.StartNew或Task.Run，因为它试图并行化已经大部分并行化的内容。

然而，如果您有一个实质性的同步部分，使用Task.Run（比Task.Factory.StartNew更可取）进行并行化可能很有用，但您应该在调用方法时而不是在方法本身中执行它。

所以，“方案1”比“方案2”更好。

我认为您不应该点火并忘记这些操作。您应该存储任务，等待它们完成，并观察其中的任何异常，例如：

protected override void OnStart()
{
    var token = _cancellationTokenSource.Token;
    _tasks.Add(RunTask1(token));
    _tasks.Add(RunTask2(token));
    _tasks.Add(Task.Run(() => RunTask3(token))); // assuming RunTask3 has a long synchronous part
}

List<Task> _tasks;

protected override void OnStop()
{
    _cancellationTokenSource.Cancel();
    Task.WhenAll(_tasks).Wait();
}

- i3arnon

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谢谢。我假设第二个OnStart方法是OnStop。在这种情况下，通过使OnStop方法异步并使用await Task.WhenAll(_tasks)，我是否能获得任何好处？ - mrtaikandi

@Mohammadreza 是的，OnStop方法。如果你真的能将其改为异步方法并返回一个任务，那就太好了，但是你不能改变方法签名，因为它是一个重写方法。将其改为async void会更糟糕。 - i3arnon

只是为了澄清，如果我将基类的 void OnStop() 更改为 Task OnStop() 而没有 async 关键字，那么继承自基类的类可以使该方法异步。我是正确的吗？ - mrtaikandi

@Mohammadreza 是的。我只是假设基类是 .Net 的 ServiceBase，而这是您无法更改的。 - i3arnon

是的，我只是出于好奇问了这个问题 :) - mrtaikandi