任务并行库和长运行任务

Question

我有一个 BackgroundService (IHostedService)，它实现了与 Implement background tasks in microservices with IHostedService and the BackgroundService class 中的示例类似的 ExecuteAsync。

我想运行多个任务同时在外部系统中执行长运行ning 命令。我希望服务继续执行这些任务，直到服务停止 - 但我不想同时使用相同参数执行命令（如果它使用 item.parameter1 = 123 执行，我希望它等到 123完成，然后再次执行 123）。此外，它不应该阻塞，也不应该泄漏内存。如果发生异常，我想优雅地停止有问题的任务，记录它并重新启动。每次执行命令都会得到不同的参数，所以是这样的：

protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
{
    var items = GetItems(); //GetItems returns a List<Item>

    _logger.LogDebug($"ExternalCommandService is starting.");

    stoppingToken.Register(() => 
            _logger.LogDebug($" Execute external command background task is stopping."));

    while (!stoppingToken.IsCancellationRequested)
    {
        _logger.LogDebug($"External command task is doing background work.");

        //Execute the command with values from the item
        foreach(var item in items)
        {
             ExecuteExternalCommand(item);
        }

        await Task.Delay(_settings.CheckUpdateTime, stoppingToken);
    }

    _logger.LogDebug($"Execute external command background task is stopping.");

}

数据结构非常简单：

public class MyData
{
    public string Foo { get; set; }
    public string Blee { get; set; }
}

在任务开发方面，我是一个完全的新手，所以请原谅我的不了解。使 ExecuteExternalCommand 异步会更有意义吗？我不确定这些任务是否并行执行。我究竟做错了什么？我如何完成其他要求，如异常处理和任务的优雅重启？请帮忙。

Answer 1

你有数据，你想按特定值分组，然后运行在它自己的循环中重复。我将提供一个 示例来说明一种执行此操作的方法 希望您可以依靠它来获得所需的答案。

注意：根据模拟数据的方式，此示例可能没有用。如果您在问题中提供了正确的数据结构，我将更新答案以匹配。

您有数据。

public struct Data
{
    public Data(int value) => Value = value;
    public int Value { get; }
    public string Text => $"{nameof(Data)}: {Value}";
}

您希望数据按特定值分组。 （注意：此示例可能不合逻辑，因为它按已经唯一的 Value 对数据进行分组。这只是为了示例而添加的：）

有很多方法可以做到这一点，但我将使用 Linq、Distinct 和 IEqualityComparer<T> 来比较 Data.Value。

public class DataDistinction : IEqualityComparer<Data>
{
    public bool Equals(Data x, Data y) => x.Value == y.Value;
    public int GetHashCode(Data obj) => obj.Value.GetHashCode();
}

模拟数据 对于这个例子，我将模拟一些数据。

var dataItems = new List<Data>();

for (var i = 0; i < 10; i++)
{
    dataItems.Add(new Data(i));
}

处理数据 对于此示例，我将使用 IEqualityComparer<T> 通过 Value 唯一地获取每个 Data 并开始处理。

private static void ProcessData(List<Data> dataItems)
{
    var groupedDataItems = dataItems.Distinct(new DataDistinction());

    foreach (var data in groupedDataItems)
    {
        LoopData(data); //We start unique loops here.
    }
}

循环唯一数据

对于这个例子，我选择使用 Task.Factory 开始一个新的 Task。这将是一次使用它是有意义的，但通常你不需要它。在此示例中，我传入了一个 Action<object>，其中对象表示提供给 Task 的状态或参数。我还解析了您将看到的 state 并启动了 while 循环。 while 循环监视 CancellationTokenSource 以进行取消。为了方便起见，我在应用程序中静态声明了 CancellationTokenSource；您将在底部的完整控制台应用程序中看到它。

private static void LoopData(Data data)
{
    Task.Factory.StartNew((state) =>
    {
        var taskData = (Data)state;
        while (!cancellationTokenSource.IsCancellationRequested)
        {
            Console.WriteLine($"Value: {taskData.Value}\tText: {taskData.Text}");
            Task.Delay(100).Wait();
        }
    },
    data,
    cancellationTokenSource.Token,
    TaskCreationOptions.LongRunning,
    TaskScheduler.Default);
}

现在我将它们全部放入一个控制台应用程序中，您可以复制粘贴和浏览。

这将获取您的数据，将其分解，然后运行一切尽在其中 Task 无限期地直到程序结束。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
namespace Question_Answer_Console_App
{
    class Program
    {
        private static readonly CancellationTokenSource cancellationTokenSource = new CancellationTokenSource();
        static void Main(string[] args)
        {
            var dataItems = new List<Data>();

            for (var i = 0; i < 10; i++)
            {
                dataItems.Add(new Data(i));
            }   

            ProcessData(dataItems);
            Console.ReadKey();
            cancellationTokenSource.Cancel();
            Console.WriteLine("CANCELLING...");
            Console.ReadKey();
        }

        private static void ProcessData(List<Data> dataItems)
        {
            var groupedDataItems = dataItems.Distinct(new DataDistinction());

            foreach (var data in groupedDataItems)
            {
                LoopData(data);
            }
        }

        private static void LoopData(Data data)
        {
            Task.Factory.StartNew((state) =>
            {
                var taskData = (Data)state;
                while (!cancellationTokenSource.IsCancellationRequested)
                {
                    Console.WriteLine($"Value: {taskData.Value}\tText: {taskData.Text}");
                    Task.Delay(100).Wait();
                }
            },
            data,
            cancellationTokenSource.Token,
            TaskCreationOptions.LongRunning,
            TaskScheduler.Default);
        }

        ~Program() => cancellationTokenSource?.Dispose();
    }

    public struct Data
    {
        public Data(int value) => Value = value;
        public int Value { get; }
        public string Text => $"{nameof(Data)}: {Value}";
    }

    public class DataDistinction : IEqualityComparer<Data>
    {
        public bool Equals(Data x, Data y) => x.Value == y.Value;
        public int GetHashCode(Data obj) => obj.Value.GetHashCode();
    }
}
//OUTPUT UNTIL CANCELLED
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// CANCELLING...

在评论中，您询问了 Task 完成后如何写入控制台。在本例中，您可以 await Task，当 Task 完成后，您可以打印 Data 以供展示。不推荐 async void 是有充分理由的，但这是正确使用它的一次。

这是更新后的 LoopData，带有 async await 签名。

private static async void LoopData(Data data)
{
    await Task.Factory.StartNew((state) =>
    {
        var taskData = (Data)state;
        while (!cancellationTokenSource.IsCancellationRequested)
        {
            Console.WriteLine($"Value: {taskData.Value}\tText: {taskData.Text}");
            Task.Delay(100).Wait();
        }
    },
    data,
    cancellationTokenSource.Token,
    TaskCreationOptions.LongRunning,
    TaskScheduler.Default);

    Console.WriteLine($"Task Complete: {data.Value} : {data.Text}");
}

//OUTPUT
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// CANCELLING...
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任务并行库和长运行任务

Task Parallel Library and Long Running Tasks

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