C#TaskFactory没有完成所有迭代

时间:2018-05-08 19:18:43

标签: c# task taskfactory

使用TaskFactory时遇到一些奇怪的事情:

Task<int[]> parent = Task.Run(() =>
{
    int length = 100;
    var results = new int[length];
    TaskFactory tf = new TaskFactory(TaskCreationOptions.AttachedToParent,
        TaskContinuationOptions.ExecuteSynchronously);

    // Create a list of tasks that we can wait for
    List<Task> taskList = new List<Task>();
    for (int i = 0; i < length - 1; i++) // have to set -1 on length else out of bounds exception, huh?
    {
        taskList.Add(tf.StartNew(() => results[i] = i));
    }
    // Now wait for all tasks to complete
    Task.WaitAll(taskList.ToArray());

    return results;
});

parent.Wait();

var finalTask = parent.ContinueWith(
     parentTask =>
     {
        foreach (int i in parentTask.Result)
        {
            Console.WriteLine(i);
        }
    });

finalTask.Wait();

Console.ReadKey();

这给出了类似于:

的输出

0 0 0 0 4 五 0 0 0 0 10 0 12 13 14 ... 0 99

我不明白为什么不是所有指数都不为零。

谢谢,

1 个答案:

答案 0 :(得分:8)

使用lambda捕获变量时,此变量将放入编译器生成的对象中,该对象在内部和外部作用域之间共享。当你这样做时:

for (int i = 0; i < length - 1; i++)
{
    taskList.Add(tf.StartNew(() => results[i] = i));
}

变量i在您的循环和所有子任务之间共享。只有一个i,当任务正在运行时,循环会对其进行修改。这是竞争条件,每次都会在数组中产生看似随机的数据,具体取决于任务的安排方式。

解决此问题的最简单方法是将一个不可变变量作为循环体的范围:

for (int i = 0; i < length; i++) // You can now use length instead of length - 1
{
    int innerI = i;
    taskList.Add(tf.StartNew(() => results[innerI] = innerI));
}

现在每个任务都有一个单独的innerI变量,它只被赋值i一次,不会改变。

想象一下编译器将旧代码转换为

class Generated1
{
    public int i;
}
var context = new Generated1(); // Exactly one copy of i
for (context.i = 0; context.i < length - 1; context.i++)
{
    taskList.Add(tf.StartNew(() => results[context.i] = context.i));
}

由编译器转换的新代码变为

class Generated2
{
    public int innerI;
}
for (int i = 0; i < length - 1; i++)
{
    var context = new Generated2(); // New copy of innerI for every loop iteration
    context.innerI = i;
    taskList.Add(tf.StartNew(() => results[context.innerI] = context.innerI));
}

关于你必须使用length - 1的原因:你的一些任务在循环完成之前一直没有运行。此时,i == length,因此在尝试使用IndexOutOfRangeException作为数组的索引时,您将获得i。当您使用i修复竞争条件时,就不会再发生这种情况了。