在C#中使用 CancellationToken 处理异步任务

在 .NET Core 中使用异步编程已经很普遍了, 你在项目中随处可见 async 和 await,它简化了异步操作,允许开发人员,使用同步的方式编写异步代码,你会发现在大部分的异步方法中,都提供了CancellationToken参数,本文主要介绍下 CancellationTokenSource 和 CancellationToken在异步任务中的使用。

手动取消任务

创建一个 CancellationTokenSource,然后调用异步方法时,传入 CancellationToken,它是一个轻量级对象,可以通知请求是否已取消,我们可以手动调用 cts.Cancel() 来取消任务,为了方面演示,这里我有用到局部方法。

static async Task Main(string[] args)
{
   async Task Execute(CancellationToken token)
   {
   	await Task.Delay(3000, token);
   	Console.WriteLine("Executed");
   } 

   CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();  

   _ = Execute(cts.Token);

   // 手动取消任务
   cts.Cancel();  

   Console.ReadKey();
}   

定时取消任务

创建 CancellationTokenSource 的时候,可以传入时间(毫秒或者Timespan), 通过它我们可以在等待一段时间后,自动取消任务。

 CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource(1000);  

_ = Execute(cts.Token);  

Console.ReadKey();

我们也可以调用 cts.CancelAfter(1000), 它会在1s后取消任务。

cts.CancelAfter(1000);

CancellationToken 注册回调

我们可以调用 Register()方法,注册Token取消的回调,参数需要传入 Action 委托。

  CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource(1000);

cts.Token.Register(() => Console.WriteLine("任务已取消!"));

// 开始异步任务
_ = Execute(cts.Token);    

Console.ReadKey();

Register() 注册回调后,返回一个 CancellationTokenRegistration 对象,同样的,你可以在回调函数执行前,移除注册回调,就像这样:

cts.Token.Register(() => Console.WriteLine("任务已取消!")).Unregister();

在 HttpClient 中使用

同样,你可以在 HttpClient 中使用传入 CancellationToken (或者使用HttpClient的Timeout属性),超时后,它会抛出一个 TaskCanceledException 的异常:

  CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource(10);  

_ = await new HttpClient().GetAsync("https://www.youtube.com/",cts.Token); 

Console.ReadKey();

在 WebAPI中使用

我创建了一个 WebAPI 项目,其中的控制器代码如下,等待了5s,然后进行输出信息。

 [HttpGet]
public async Task<IActionResult> Index()
{
	await Task.Delay(5000);
	Console.WriteLine("Executed");
	return Ok();
}

启动项目后,我们在浏览器页面上访问接口,在第一次访问接口等待响应时,我刷新一次了页面,现在程序的输出信息如下:

说明前台页面刷新后,后台并没有做取消操作,执行了两次!

我们可以把程序改成这样,传入 CancellationToken

[HttpGet]
public async Task<IActionResult> Index(CancellationToken token)
{
	await Task.Delay(5000,token);
	Console.WriteLine("Executed");
	return Ok();
}

现在在浏览器访问页面,同样的,第一次还未返回是,我们刷新一次页面,程序输出如下:

只有一次输出,第一次请求抛出了一次 TaskCanceledException 异常,没有继续执行后边的逻辑,当然你可以捕获这个异常,返回更友好的提示!

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