获取任务的异常状态

时间:2018-12-09 14:06:25

标签: c# .net multithreading concurrency task-parallel-library

我正在构建一个需要执行许多并发任务的应用程序。 这些任务包含对不同异步方法的多次调用(大多数情况下,它是使用HttpClient查询一些REST API),并且之间进行了一些处理,我真的不想在任务本身中捕获异常。相反,我更愿意在使用WhileAny / WhenAll方法等待它们时执行此操作。 遇到异常时,我还需要捕获该任务的一些源数据以供将来分析(例如,将其写入日志)。

有一个Task.AsyncState属性,它似乎是此数据的理想容器。因此,我在Task的创建过程中传递了一个TaskState对象,如下所示:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp5
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            new Program().RunTasksAsync();
            Console.ReadLine();
        }

        class TaskState
        {
            public int MyValue { get; }

            public TaskState(int myValue)
            {
                MyValue = myValue;
            }
        }

        private async Task<int> AsyncMethod1(int value)
        {
            await Task.Delay(500);
            return value + 1;
        }

        private async Task<int> AsyncMethod2(int value)
        {
            await Task.Delay(500);

            if (value % 3 == 0)
                throw new Exception("Expected exception");
            else
                return value * 2;
        }

        private async Task DoJobAsync(object state)
        {
            var taskState = state as TaskState;

            var i1 = await AsyncMethod1(taskState.MyValue);
            var i2 = await AsyncMethod2(i1);

            Console.WriteLine($"The result is {i2}");
        }

        private async void RunTasksAsync()
        {
            const int tasksCount = 10;
            var tasks = new List<Task>(tasksCount);
            var taskFactory = new TaskFactory();

            for (var i = 0; i < tasksCount; i++)
            {
                var state = new TaskState(i);
                var task = taskFactory.StartNew(async state => await DoJobAsync(state), state).Unwrap();
                tasks.Add(task);
            }

            while (tasks.Count > 0) {
                var task = await Task.WhenAny(tasks);
                tasks.Remove(task);
                var state = task.AsyncState as TaskState;

                if (task.Status == TaskStatus.Faulted)
                    Console.WriteLine($"Caught an exception while executing task, task data: {state?.MyValue}");
            }

            Console.WriteLine("All tasks finished");
        }
    }
}

以上代码的问题是Unwrap()创建了一个Task的代理,该代理没有AsyncState值,它始终为null,因此当涉及到异常时,我无法获得原始任务的状态。如果我删除委托中的Unwrap()和async / await修饰符,则WaitAny()方法将在任务实际完成之前完成。

如果我使用Task.Run(() => DoJobAsync(state))而不是TaskFactory.StartNew(),则任务以正确的顺序完成,但是通过这种方式,我无法在任务创建时设置AsyncState。

当然,在发生故障的情况下,我可以使用Dictionary<Task, TaskState>来保留任务参数,但对我来说似乎有点脏,并且与AsyncState属性的使用相比,搜索将花费一些时间。如果有大量并发任务,则此集合中的匹配项。

在这种情况下,有人可以提出更优雅的解决方案吗?还有另一种方法来获取Task的异常状态吗?

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

除了引发操作异常外,为记录日志而在操作失败时包含有关操作正在进行的信息的适当位置。不要强迫调用者不仅要跟踪任务,而且要跟踪有关该任务的大量信息,以便他们可以适当地处理错误。

public class ExpectedException : Exception
{
    public int Value { get; }
    public ExpectedException(int value, string message) : base(message)
    {
        Value = value;
    }
}
private async Task<int> AsyncMethod1(int value)
{
    await Task.Delay(500);
    return value + 1;
}
private async Task<int> AsyncMethod2(int value)
{
    await Task.Delay(500);

    if (value % 3 == 0)
        throw new ExpectedException(value, "Expected exception");
    else
        return value * 2;
}
private async Task DoJobAsync(int value)
{
    var i1 = await AsyncMethod1(value);
    var i2 = await AsyncMethod2(i1);

    Console.WriteLine($"The result is {i2}");
}
private async Task RunTasksAsync()
{
    const int tasksCount = 10;

    var tasks = Enumerable.Range(0, tasksCount)
        .Select(async i =>
        {
            try
            {
                await DoJobAsync(i);
            }
            catch (ExpectedException exception)
            {
                Console.WriteLine($"Caught an exception while executing task, task data: {exception.Value}");
            }
        })
        .ToList();

    await Task.WhenAll(tasks);

    Console.WriteLine("All tasks finished");
}

如果未在实际代码中抛出的异常未被显式抛出,而是由您无法控制的代码抛出,那么您可能需要捕获这些异常并将它们包装在自己的新异常中(这意味着它需要接受一个内部异常,并将其传递给基本构造函数。

还有几件事要注意,不要使用 StartNewRun来运行已经异步的操作。只需运行该方法。您不需要启动一个已经异步操作的新线程池线程(除非开始时写得不正确)。如果您想在任务失败时运行某些代码,请使用try catch ,而不是尝试执行您正在做的事情。它增加了很多复杂性,并且有更多的出错空间。

值得注意的是,由于我重构错误处理代码的方式,初始输入数据仍在范围内,因此甚至不需要将其包括在异常中,但我将其保留在那里,因为有可能错误处理代码将在调用堆栈的最上方,或者要打印的信息不仅仅是提供给函数的输入。但是,如果这两个都不成立,则只能在catch块中使用输入数据,因为它仍然在范围内。

答案 1 :(得分:0)

一个适合您的优雅解决方案是:

var task = DoJobAsync(state);

通过这种方式,您可以传递数据,并且执行顺序正确。