.NET(C#): Task.Unwrap扩展方法和async Lambda

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Task.Unwrap基本使用

这个扩展方法定义在TaskExtensions类型中,命名空间在System.Threading.Tasks。Unwrap会把嵌套的Task<Task>或者Task<Task<T>>的结果提取出来。

就像这样,不用Unwrap的话:

staticvoid Main(string[] args)
{
doo();
Task.Delay(-).Wait();
} staticasyncvoid doo()
{
//运行嵌套的Task
//Task返回Task<Task<string>>
//第一个await后result类型为Task<string>
var result =awaitTask.Run<Task<string>>(() =>
{
var task =Task.Run<string>(() =>
{
Task.Delay().Wait();
return"Mgen";
});
return task;
}); //第二个await后才会返回string
Console.WriteLine(await result);
}

使用Unwrap后,结果可以直接从嵌套Task中提取出来:

staticasyncvoid doo()
{
//运行嵌套的Task
//Task返回Task<Task<string>>
//await后类型为Task<string>,Unwrap后result类型为string
var result =awaitTask.Run<Task<string>>(() =>
{
var task =Task.Run<string>(() =>
{
Task.Delay().Wait();
return"Mgen";
});
return task;
}).Unwrap(); //不需要await,result已经是string
Console.WriteLine(result);
}

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Task.Factory.StartNew和Task.Run的Unwrap操作

简单地讲,Task.Factory.StartNew和Task.Run区别之一就有Task.Run会自动执行Unwrap操作,但是Task.Factory.StartNew不会,Task.Run就是Task.Factory.StartNew的更人性化封装,而Task.Factory.StartNew则是原始的执行。(另外关于更多的区别,推荐PFX Team的一篇非常给力的文章:Task.Run vs Task.Factory.StartNew)。

通过代码来验证:

var task1 =Task.Factory.StartNew(async () =>"Mgen");
var task2 =Task.Run(async () =>"Mgen"); Console.WriteLine(task1.GetType());
Console.WriteLine(task2.GetType());

输出:

System.Threading.Tasks.Task`1[System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]]
System.Threading.Tasks.UnwrapPromise`1[System.String]

可以看到

使用Task.Factory.StartNew会返回原始的Task<Task<string>>。但是Task.Run则会直接返回async Lambda的结果,中间的Unwrap操作会自动进行。

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使用案例:LINQ中的async Lambda

文章讲述到这里,或许读者在想上述情况会不会很少见?不,任何使用async Lambda的情况都可能会出现上述情况,比如最近在搞一个WinRT的项目,使用LINQ去转换一些数据,但是许多WinRT的API只有异步执行的,这类问题就会出现,下方示例:

我们来进行一个再简单不过的LINQ Select操作,把一堆int转换成string,只不过转换过程是异步的,来看代码:

staticvoid Main(string[] args)
{
doo();
Task.Delay(-).Wait();
} staticvoid doo()
{
//int数据
var ints =Enumerable.Range(, );
//转换并输出结果
foreach (var str in ints.Select(async i =>await Int2StringAsync(i)))
Console.WriteLine(str);
} //异步将int转换成string
staticasyncTask<string> Int2StringAsync(int i)
{
returnawaitTask.Run<string>(() => i.ToString());
}

上面代码正确吗?很多人会认为没问题的,Select方法通过一个async Lambda调用异步转换方法,并使用await异步等待结果,那么async Lambda返回string,str类型也是string,最后输出所以字符串。

但事实上程序运行后会输出:

System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]
System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]
System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]
System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]
System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]
System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]
System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]
System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]
System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]
System.Threading.Tasks.Task`1[System.String]

str变量根本不是string,而是Task<string>。上边的推断错在(上面黄字标注的)“async Lambda返回string”,async Lambda的结果并没有被await,上面的await仅仅是对Int2StringAsync方法的异步等待,而async Lambda本身仍然会返回Task<string>,所以Select会返回一些列的Task<string>。

最简单的解决方案是,在处理结果的时候加上await,如下:

//str的类型事实上是:Task<string>
Console.WriteLine(str);

这是最好的方法(如果能这样的话),因为有了这个await,事实上整个转换过程就异步化了!

当然如果你想在LINQ Select中直接返回结果string而不是Task<string>:

那么还有一种解决方案就是不使用async Lambda,就不存在嵌套Task的问题,直接在Select中返回异步方法的Task的Result属性:

//int数据
var ints =Enumerable.Range(, );
//Select调用异步方法
IEnumerable<string> strs = ints.Select(i => Int2StringAsync(i).Result);

如果一定要使用async Lambda,则必须将嵌套的Task进行Unwrap。(当然这里更多的是为了讨论技术本身,实际工作中没必要这么钻牛角尖呵呵。)

结合上面讲到的知识,使用Task.Factory.StartNew需要进行一个Unwrap,然后返回Task<T>的结果作为Select方法的最终返回值,代码:

//int数据
var ints =Enumerable.Range(, );
//Select调用异步方法
IEnumerable<string> strs = ints.Select(i =>
Task.Factory.StartNew(async () =>await Int2StringAsync(i)).Unwrap().Result);

而Task.Run的话,不需要Unwrap:

IEnumerable<string> strs = ints.Select(i =>
Task.Run(async () =>await Int2StringAsync(i)).Result);

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