.NET(C#): Task.Unwrap擴充方法和async Lambda

目錄

• Task.Unwrap基本使用
• Task.Factory.StartNew和Task.Run的Unwrap操作
• 使用案例：LINQ中的async Lambda

 

返回目錄

Task.Unwrap基本使用

這個擴充方法定義在TaskExtensions類型中，命名空間在System.Threading.Tasks。Unwrap會把嵌套的Task<Task>或者Task<Task<T>>的結果提取出來。

 

就像這樣，不用Unwrap的話：

static void Main(string[] args)

{

    doo();

    Task.Delay(-1).Wait();

}

 

static async void doo()

{

    //運行嵌套的Task

    //Task返回Task<Task<string>>

    //第一個await後result類型為Task<string>

    var result = await Task.Run<Task<string>>(() =>

        {

            var task = Task.Run<string>(() =>

                {

                    Task.Delay(1000).Wait();

                    return "Mgen";

                });

            return task;

        });

 

    //第二個await後才會返回string

    Console.WriteLine(await result);

}

 

使用Unwrap後，結果可以直接從嵌套Task中提取出來：

 

static async void doo()

{

    //運行嵌套的Task

    //Task返回Task<Task<string>>

    //await後類型為Task<string>，Unwrap後result類型為string

    var result = await Task.Run<Task<string>>(() =>

        {

            var task = Task.Run<string>(() =>

                {

                    Task.Delay(1000).Wait();

                    return "Mgen";

                });

            return task;

        }).Unwrap();

 

    //不需要await，result已經是string

    Console.WriteLine(result);

}

 

 

返回目錄

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

簡單地講，Task.Factory.StartNew和Task.Run區別之一就有Task.Run會自動執行Unwrap操作，但是Task.Factory.StartNew不會，Task.Run就是Task.Factory.StartNew的更人性化封裝，而Task.Factory.StartNew則是原始的執行。（另外關於更多的區別，推薦PFX Team的一篇非常給力的文章：Task.Run vs Task.Factory.StartNew）。

 

通過代碼來驗證：

var task1 = Task.Factory.StartNew(async () => "Mgen");

var task2 = Task.Run(async () => "Mgen");

 

Console.WriteLine(task1.GetType());

Console.WriteLine(task2.GetType());

 

輸出：

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會返回原始的Task<Task<string>>。但是Task.Run則會直接返回async Lambda的結果，中間的Unwrap操作會自動進行。

 

 

返回目錄

使用案例：LINQ中的async Lambda

文章講述到這裡，或許讀者在想上述情況會不會很少見？不，任何使用async Lambda的情況都可能會出現上述情況，比如最近在搞一個WinRT的項目，使用LINQ去轉換一些資料，但是許多WinRT的API只有非同步執行的，這類問題就會出現，下方樣本：

 

我們來進行一個再簡單不過的LINQ Select操作，把一堆int轉換成string，只不過轉換過程是非同步，來看代碼：

static void Main(string[] args)

{

    doo();

    Task.Delay(-1).Wait();

}

 

static void doo()

{

    //int資料

    var ints = Enumerable.Range(1, 10);

    //轉換並輸出結果

    foreach (var str in ints.Select(async i => await Int2StringAsync(i)))

        Console.WriteLine(str);

}

 

//非同步將int轉換成string

static async Task<string> Int2StringAsync(int i)

{

    return await Task.Run<string>(() => i.ToString());

}

 

上面代碼正確嗎？很多人會認為沒問題的，Select方法通過一個async Lambda調用非同步轉換方法，並使用await非同步等待結果，那麼async Lambda返回string，str類型也是string，最後輸出所以字串。

 

但事實上程式運行後會輸出：

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變數根本不是string，而是Task<string>。上邊的推斷錯在（上面黃字標註的）“async Lambda返回string”，async Lambda的結果並沒有被await，上面的await僅僅是對Int2StringAsync方法的非同步等待，而async Lambda本身仍然會返回Task<string>，所以Select會返回一些列的Task<string>。

 

最簡單的解決方案是，在處理結果的時候加上await，如下：

//str的類型事實上是：Task<string>

Console.WriteLine(str);

 

這是最好的方法（如果能這樣的話），因為有了這個await，事實上整個轉換過程就非同步化了！

 

當然如果你想在LINQ Select中直接返回結果string而不是Task<string>：

那麼還有一種解決方案就是不使用async Lambda，就不存在嵌套Task的問題，直接在Select中返回非同步方法呼叫的Task的Result屬性：

//int資料

var ints = Enumerable.Range(1, 10);

//Select調用非同步方法呼叫

IEnumerable<string> strs = ints.Select(i => Int2StringAsync(i).Result);

 

如果一定要使用async Lambda，則必須將嵌套的Task進行Unwrap。（當然這裡更多的是為了討論技術本身，實際工作中沒必要這麼鑽牛角尖呵呵。）

結合上面講到的知識，使用Task.Factory.StartNew需要進行一個Unwrap，然後返回Task<T>的結果作為Select方法的最終傳回值，代碼：

//int資料

var ints = Enumerable.Range(1, 10);

//Select調用非同步方法呼叫

IEnumerable<string> strs = ints.Select(i =>

    Task.Factory.StartNew(async () => await Int2StringAsync(i)).Unwrap().Result);

 

而Task.Run的話，不需要Unwrap:

IEnumerable<string> strs = ints.Select(i =>

    Task.Run(async () => await Int2StringAsync(i)).Result);