深入解析Task.Factory.StartNew

一、基本介绍

Task.Factory.StartNew是.Net Framework提供的轻量级异步编程解决方案。其作用是并行地、异步地执行程序并返回结果。

Task.Factory.StartNew的原型为Func，其可接受不同的参数和返回值，具体使用方法和效果各不相同。但是无论是哪种情况，其基本原理都是一致：利用线程池中的不同线程并行地执行一段程序。

二、使用方法

Task.Factory.StartNew最基本的使用方法为传入一个委托方法并启动它。例如：

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

这段代码会启动一个新的线程并执行其中的委托方法。

作为一篇多方面解析的文章，下面将根据Task.Factory.StartNew的使用情况，逐一详细解析。

三、Task的创建

Task.Factory.StartNew方法对于异步编程来说，最重要的作用之一就是创建任务。任务是一种用于描述异步操作的抽象。可以简单地将其理解为一个将来可能会返回某个值或抛出异常的方法，并且这个方法可能通过异步的方式执行。

在使用Task.Factory.StartNew的时候，我们可以在创建Task的同时传入一个委托方法，例如：

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

这段代码会创建一个Task对象并将其中委托方法作为任务的Action属性。而返回值类型则由Func<T>作为泛型实现。例如：此处的委托方法既没有返回值也没有参数，因此Func<Task>是空类型（Action类型）。

四、Task的取消

Task取消是一种非常重要的功能。在处理异步任务时，有时会出现长时间等待或者任务不再需要继续执行的情况。此时，可以使用CancellationTokenSource对象来在Task执行过程中取消任务。例如：

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

这段代码会创建一个CancellationTokenSource对象，用来提供取消任务的信号。此后我们可以让Task在执行时获取这个令牌并检查是否需要取消。

五、Task的等待

Task等待是另一个非常常见的操作。在异步编程中，有时我们需要等待某个任务完成才能继续执行我们的代码。此时，可以使用Task的Wait方法等待任务的完成。例如：

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

上面的代码创建了一个Task并等待其完成。

六、Task的Continuation

Task的继续是一种非常高级的操作。在异步编程中，有时我们需要等待一个Task完成后，才能执行另一个与之有依赖关系的Task。此时，可以使用ContinueWith方法创建Task的延续任务。例如：

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

这个代码片段会先启动一个基本的Task，然后使用ContinueWith方法创建一个和前一个Task有依赖关系的延续任务，并在执行完成后调用延续任务的Action委托方法。

七、Task的异常处理

Task异常处理是一种非常重要的操作。在异步编程中，有时我们无法处理并可能需要重新调度任务来避免程序崩溃。此时，可以使用Task.ContinueWith方法的第二个参数来创建异常处理任务。例如：

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

上面的代码会在前一个Task抛出异常时，调用延续Task的Action委托方法。

八、总结

本文中，我们深入分析了Task.Factory.StartNew的所有关键特性和使用方法。无论是Task的创建、取消、等待、延续还是异常处理，每种技术都是非常重要的，并在异步编程中扮演着关键的角色。

在实际开发过程中，选择合适的方法和技术来处理异步任务是至关重要的。