使用 TPL 的推测执行

Question

我有一个List<Task<bool>>，我想并行枚举它，找到第一个要完成的任务，结果为true，而不是等待或观察任何其他仍待处理的任务的异常。

var tasks = new List<Task<bool>>
{ 
    Task.Delay(2000).ContinueWith(x => false), 
    Task.Delay(0).ContinueWith(x => true), 
};

我曾尝试使用 PLINQ 执行以下操作：

var task = tasks.AsParallel().FirstOrDefault(t => t.Result);

并行执行，但一旦找到令人满意的结果就不会返回。因为访问 Result 属性是阻塞的。为了使用 PLINQ 来实现这一点，我必须写下这个令人敬畏的声明：

var cts = new CancellationTokenSource();
var task = tasks.AsParallel()
    .FirstOrDefault(t =>
    {
        try 
        { 
            t.Wait(cts.Token);
            if (t.Result)
            {
                cts.Cancel();
            }

            return t.Result;
        } 
        catch (OperationCanceledException) 
        { 
            return false;
        }
    } );

我编写了一个扩展方法，可以在任务完成时生成任务。

public static class Exts
{
    public static IEnumerable<Task<T>> InCompletionOrder<T>(this IEnumerable<Task<T>> source)
    {
        var tasks = source.ToList();
        while (tasks.Any())
        {
            var t = Task.WhenAny(tasks);
            yield return t.Result;
            tasks.Remove(t.Result);
        }
    }
}

// and run like so
var task = tasks.InCompletionOrder().FirstOrDefault(t => t.Result);

但感觉这很常见，有更好的方法。有什么建议吗？

Answer 1

也许是这样的？

var tcs = new TaskCompletionSource<Task<bool>>();

foreach (var task in tasks)
{
    task.ContinueWith((t, state) =>
    {
        if (t.Result)
        {
            ((TaskCompletionSource<Task<bool>>)state).TrySetResult(t);
        }
    },
        tcs,
        TaskContinuationOptions.OnlyOnRanToCompletion |
        TaskContinuationOptions.ExecuteSynchronously);
}

var firstTaskToComplete = tcs.Task;

Answer 2

也许你可以试试 Rx.Net 库。它实际上非常适合提供 Linq to Work。

在引用 Microsoft Rx.Net 程序集后，在 LinqPad 中尝试这个 sn-p。

using System
using System.Linq
using System.Reactive.Concurrency
using System.Reactive.Linq
using System.Reactive.Threading.Tasks
using System.Threading.Tasks

void Main()
{
    var tasks = new List<Task<bool>>
    { 
        Task.Delay(2000).ContinueWith(x => false), 
        Task.Delay(0).ContinueWith(x => true), 
    };

    var observable = (from t in tasks.ToObservable()
                      //Convert task to an observable
                      let o = t.ToObservable()
                      //SelectMany
                      from x in o
                      select x);


    var foo = observable
                .SubscribeOn(Scheduler.Default) //Run the tasks on the threadpool
                .ToList()
                .First();

    Console.WriteLine(foo);
}

Answer 3

首先，我不明白你为什么要在这里使用 PLINQ。枚举Tasks 的列表应该不会花很长时间，所以我认为你不会从并行化中获得任何好处。

现在，要获得已经用true 完成的第一个Task，您可以使用the (non-blocking) IsCompleted property：

var task = tasks.FirstOrDefault(t => t.IsCompleted && t.Result);

如果您想获得Tasks 的集合，按完成排序，请查看 Stephen Toub 的文章Processing tasks as they complete。如果要首先列出返回 true 的那些，则需要修改该代码。如果不想修改，可以使用a version of this approach from Stephen Cleary's AsyncEx library。

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此外，在您的问题的特定情况下，您可以通过将 .WithMergeOptions(ParallelMergeOptions.NotBuffered) 添加到 PLINQ 查询来“修复”您的代码。但是这样做仍然大部分时间都行不通，即使这样做也会浪费很多线程。这是因为 PLINQ 使用固定数量的线程和分区，并且使用 Result 会在大多数情况下阻塞这些线程。