深入解析Task.Factory.StartNew

一、基本介紹

Task.Factory.StartNew是.Net Framework提供的輕量級異步編程解決方案。其作用是並行地、異步地執行程序並返回結果。

Task.Factory.StartNew的原型為Func，其可接受不同的參數和返回值，具體使用方法和效果各不相同。但是無論是哪種情況，其基本原理都是一致：利用線程池中的不同線程並行地執行一段程序。

二、使用方法

Task.Factory.StartNew最基本的使用方法為傳入一個委託方法並啟動它。例如：

Task.Factory.StartNew(()=>{
    //do something
});

這段代碼會啟動一個新的線程並執行其中的委託方法。

作為一篇多方面解析的文章，下面將根據Task.Factory.StartNew的使用情況，逐一詳細解析。

三、Task的創建

Task.Factory.StartNew方法對於異步編程來說，最重要的作用之一就是創建任務。任務是一種用於描述異步操作的抽象。可以簡單地將其理解為一個將來可能會返回某個值或拋出異常的方法，並且這個方法可能通過異步的方式執行。

在使用Task.Factory.StartNew的時候，我們可以在創建Task的同時傳入一個委託方法，例如：

Task.Factory.StartNew(()=>{
    //do something
});

這段代碼會創建一個Task對象並將其中委託方法作為任務的Action屬性。而返回值類型則由Func<T>作為泛型實現。例如：此處的委託方法既沒有返回值也沒有參數，因此Func<Task>是空類型（Action類型）。

四、Task的取消

Task取消是一種非常重要的功能。在處理異步任務時，有時會出現長時間等待或者任務不再需要繼續執行的情況。此時，可以使用CancellationTokenSource對象來在Task執行過程中取消任務。例如：

var cts = new CancellationTokenSource();
var token = cts.Token;
Task.Factory.StartNew(()=>{
    while (!token.IsCancellationRequested){
        //do something
    }
}, token);
cts.Cancel();

這段代碼會創建一個CancellationTokenSource對象，用來提供取消任務的信號。此後我們可以讓Task在執行時獲取這個令牌並檢查是否需要取消。

五、Task的等待

Task等待是另一個非常常見的操作。在異步編程中，有時我們需要等待某個任務完成才能繼續執行我們的代碼。此時，可以使用Task的Wait方法等待任務的完成。例如：

var t = Task.Factory.StartNew(()=>{
    //do something
});
t.Wait();

上面的代碼創建了一個Task並等待其完成。

六、Task的Continuation

Task的繼續是一種非常高級的操作。在異步編程中，有時我們需要等待一個Task完成後，才能執行另一個與之有依賴關係的Task。此時，可以使用ContinueWith方法創建Task的延續任務。例如：

Task.Factory.StartNew(()=>{
    //do something
}).ContinueWith(t=>{
    //continue to do something with the result of previous task
});

這個代碼片段會先啟動一個基本的Task，然後使用ContinueWith方法創建一個和前一個Task有依賴關係的延續任務，並在執行完成後調用延續任務的Action委託方法。

七、Task的異常處理

Task異常處理是一種非常重要的操作。在異步編程中，有時我們無法處理並可能需要重新調度任務來避免程序崩潰。此時，可以使用Task.ContinueWith方法的第二個參數來創建異常處理任務。例如：

Task.Factory.StartNew(()=>{
    //do something
}).ContinueWith(t=>{
    //continue to do something with the result of previous task
}, TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted);

上面的代碼會在前一個Task拋出異常時，調用延續Task的Action委託方法。

八、總結

本文中，我們深入分析了Task.Factory.StartNew的所有關鍵特性和使用方法。無論是Task的創建、取消、等待、延續還是異常處理，每種技術都是非常重要的，並在異步編程中扮演着關鍵的角色。

在實際開發過程中，選擇合適的方法和技術來處理異步任務是至關重要的。