如何在ASP.NET中并行运行多个方法

Question

我是一名有用的助手，可以为您翻译文本。

我在一个ASP.NET控制台应用程序中有8个方法，例如Fun1()，Fun2()，Fun3()等等。在我的控制台应用程序中，我已经按顺序调用了所有这些方法。但现在的要求是使用并行编程概念来完成。我已经阅读了Java中的任务和线程概念，但对.NET并行编程完全不熟悉。

以下是我需要在控制台应用程序中使用的方法流程：

正如您所看到的图表，Task1和Task2应该并行运行，而Task3将在前两个任务完成后才会发生。

每个任务内部的函数，例如Task1的Fun3和Fun4，应该按顺序依次运行。

请问有人能帮我吗？

- Suprateem Bose

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据我所知，控制台应用程序和ASP.NET应用程序是两种不同类型的项目。在ASP.NET控制台应用程序中... - Theodor Zoulias

Fun4 应该在 Fun3 完成后运行，还是与 Fun3 并发运行？ - Theodor Zoulias

@TheodorZoulias 不完全是这样。从ASP.NET Web API开始，继续到ASP.NET Core，能力内置于“自托管” - 您只需运行为控制台应用程序即可。您可以从控制台模板开始构建到需要的ASP.NET Core，或者从ASP.NET Core模板开始并删除所有内容，直到剩下一个小型控制台应用程序。这可能不是您在生产中所做的方式，但Web和控制台应用程序之间的界限确实非常模糊。与旧的基于.NET Framework的ASP.NET非常不同。 - mason

@TheodorZoulias 不不，Fun4 可以在 Fun3 完成后运行。 - Suprateem Bose

@SuprateemBose 我编辑了问题以澄清这一点。 - Theodor Zoulias

Answer 1

解决这个问题的一种方法是使用WhenAll。

以一个示例来说明，我创建了X个名称为FuncX()的方法，如下所示：

async static Task<int> FuncX()
{
    await Task.Delay(500);
    var result = await Task.FromResult(1);
    return result;
}

在这种情况下，我们有Func1、Func3、Func4、Func5和Func6。

因此，我们调用方法并将它们传递给Task列表。

var task1 = new List<Task<int>>();

task1.Add(Func3());
task1.Add(Func4());

var task2 = new List<Task<int>>();

task2.Add(Func1());
task2.Add(Func5());
task2.Add(Func6());

您有两个选项可以获得结果：

// option1
var eachFunctionIsDoneWithAwait1 = await Task.WhenAll(task1);
var eachFunctionIsDoneWithAwait2 = await Task.WhenAll(task2);
var sum1 = eachFunctionIsDoneWithAwait1.Sum() + eachFunctionIsDoneWithAwait2.Sum();
Console.WriteLine(sum1);

// option2
var task3 = new List<List<Task<int>>>();
task3.Add(task1);
task3.Add(task2);
var sum2 = 0;
task3.ForEach(async x =>
{
    var r = await Task.WhenAll(x);
    sum2 += r.Sum();
});

Console.WriteLine(sum2);

这只是一个启示性的例子，你可以根据自己的需求进行更改。

- Maytham Fahmi

Answer 2

以下是如何使用 Task.Run 方法根据图表创建任务的方法：

Task task1 = Task.Run(() =>
{
    Fun3();
    Fun4();
});
Task task2 = Task.Run(() =>
{
    Fun1();
    Fun5();
    Fun6();
});
Task task3 = Task.Run(async () =>
{
    await Task.WhenAll(task1, task2);
    Fun7();
    Fun8();
});

Task.Run 会在 ThreadPool 上调用委托，而不是在专用线程上调用。如果您有某些原因需要为每个任务创建专用线程，则可以使用高级的 Task.Factory.StartNew 方法，并使用 TaskCreationOptions.LongRunning 参数，如 这里 所示。

需要注意的是，上述实现在异常情况下并不具有最优行为。如果Fun3()立即失败，最优行为应该尽快停止task2的执行。但是，这个实现将在传播错误之前执行所有三个函数Fun1、Fun5和Fun6。你可以通过创建一个CancellationTokenSource并在每个函数后调用Token.ThrowIfCancellationRequested来修复这个小缺陷，但这会很麻烦。

另一个问题是，如果task1和task2都失败了，只有task1的异常会通过task3传播。解决这个问题并不是简单的。

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更新：这里有一种解决部分异常传播问题的方法：

Task task3 = Task.WhenAll(task1, task2).ContinueWith(t =>
{
    if (t.IsFaulted)
    {
        TaskCompletionSource tcs = new();
        tcs.SetException(t.Exception.InnerExceptions);
        return tcs.Task;
    }
    if (t.IsCanceled)
    {
        TaskCompletionSource tcs = new();
        tcs.SetCanceled(new TaskCanceledException(t).CancellationToken);
        return tcs.Task;
    }
    Debug.Assert(t.IsCompletedSuccessfully);
    Fun7();
    Fun8();
    return Task.CompletedTask;
}, default, TaskContinuationOptions.DenyChildAttach, TaskScheduler.Default)
    .Unwrap();

如果task1和task2都失败了，task3将传播这两个任务的异常。

- Theodor Zoulias

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我不太理解为什么 Task.WhenAll() 只会抛出来自 task1 的异常。根据 MSDN 文档 - 如果任何一个提供的任务以故障状态完成，则返回的任务也将以 Faulted 状态完成，其中其异常将包含来自每个提供的任务的未包装异常集合的聚合- 那么它不应该也抛出来自 task2 的异常吗？ - Qwertyluk

@Qwertyluk，Task.WhenAll 会传播所有异常，但 await 只会传播第一个异常。 - Theodor Zoulias