? ?一般來說，軟件中總會有一些長時間的操作，這類操作包括下載文件，轉儲數據庫，或者處理復雜的運算。

　　一種處理做法是，在主界面上提示正在操作中，有進度條，其他部分不可用。這里帶來很大的問題， 使用者不知道到底執行到什么程度，無法暫?；蛘呷∠蝿铡６词够撕艽蟮牧鈱崿F了暫停和取消，也很難形成通用的模塊。

　　另一種是類似下載工具那樣，有多個在任務隊列中的任務，提示用戶當前執行了多少，可以選擇暫停或者取消任務。如下圖：

　　顯然后者的用戶體驗更好。那么，如何實現它呢？

　　應當考慮，這個任務管理器應當盡可能通用，作為基礎類庫為上層功能服務，它應該盡量友好，方便上層調用。

　　也許你已經猜到了，關鍵就是枚舉器IEnumerable，更多可參考你可能不知道的陷阱, IEnumerable接口。

????? 由于時間倉促，文章寫得比較粗略，感興趣研究的可以在文章末尾下載Demo查看。

1.可暫停的任務

　　首先，我們考慮如何實現暫停。主線程是不能暫停的，否則就無法響應用戶操作，因此一定要有主線程之外的工作線程。為了方便，直接創建線程或使用線程池都比較麻煩，我們使用Task來創建新任務。

　　暫停一般有兩種做法，一種是信號量，一種是一個暫停標記，不斷循環檢查標記，否則就休眠一定時間。

　　顯然信號量更方便，消耗資源更少，而且無延遲。? 可以使用AutoResetEvent。我們先定義一個任務的基類：????

public abstract class TaskBase : PropertyChangeNotifier { //暫時省略了其他無關的代碼public bool IsPause{get { return _isPause; } set { if (_isPause != value) { _isPause = value; if (value) { autoReset.Reset(); } else { autoReset.Set(); } OnPropertyChanged("IsPause"); } } } public bool CheckWait() { if (IsPause) { autoReset.WaitOne(); return true; } return false; } }

?

????? 在調用時，可以使用類似以下的語句：

foreach (var task in tasks){CheckWait(); //如果IsPause被設置True,此處自動阻塞action(task); //執行對task的操作}

?

2.取消

　　可以讓一個任務方便的啟動，但卻很難將其取消。強行終止工作線程，不僅可能不會立刻終止，同時還會引發異常，甚至造成不可預測的結果。所以我們采用盡可能優雅的主動檢測。

　　如何取消呢？可以使用CancellationTokenSource。 在每次枚舉過程中，檢查取消標記，如果已經取消，則break當前枚舉。類似暫停的方法。

????? 具體代碼與暫停類似，可參考文章最后的Demo.

3.進度條

　　實現進度是比較容易也是困難的事情，要知道整個枚舉的數量，通過外部數據來提示它。傳入一個當前的位置，求出與整個位置的比值，即可得到進度。

4.多個任務的任務隊列

　　我們期望能夠形成任務隊列，這些任務可以調整執行順序，還能夠順次或同時執行，根據以上的知識，就可以構造下面的類出來：

/// <summary>/// 任務調度器/// </summary>public class BatchTaskScheduler{public BatchTaskScheduler() { CurrentProcessTasks=new ObservableCollection<TaskBase>(); } /// <summary> /// 當前所有執行的任務 /// </summary> public IList<TaskBase> CurrentProcessTasks { get; set; } /// <summary> /// 添加一個臨時任務 /// </summary> /// <typeparam name="T"></typeparam> /// <param name="taskName">任務名稱</param> /// <param name="enumable">任務枚舉器</param> /// <param name="action">對枚舉的每一個元素執行的操作</param> /// <param name="contineAction">枚舉完成后執行的操作</param> /// <param name="count">可選，枚舉總數量，用于指示進度條</param> /// <param name="autoStart">是否自動運行</param> public void AddTempTask<T>(string taskName, IEnumerable<T> enumable, Action<T> action, Action<int> contineAction = null, int count = -1, bool autoStart = true) { var tempTask = new TemporaryTask(); tempTask.Scheduler = this; tempTask.Name = taskName; tempTask.TaskAction = () => { if (enumable is ICollection<T>) { count = (enumable as ICollection<T>).Count; //此處可能能夠獲取整個枚舉的大小 } if (count == 0) count = -1; var finish = false; foreach (var r in enumable) { if (action != null) action(r); tempTask.CheckWait(); if (r is int) { tempTask.CurrentIndex = Convert.ToInt32(r); } else { tempTask.CurrentIndex++; } if (count != -1) { tempTask.Percent = tempTask.CurrentIndex * 100 / count; //計算進度條位置 } if (tempTask.CheckCancel()) { finish = true; break; } } if (finish == true) tempTask.Percent = 100; if (contineAction != null) { ControlExtended.UIInvoke(() => contineAction(tempTask.CurrentIndex)); } }; this.CurrentProcessTasks.Add(tempTask); if (autoStart == true) { tempTask.Start(); } } }

?

　　使用起來也很方便：

public IEnumerable<int> TestTask(int count) //表達一個耗時的函數 {for (int j = 0; j < count; j++) { Thread.Sleep(300); yield return j; } } private void Button_Click_1(object sender, RoutedEventArgs e) { int total = 15;
Scheduler.AddTempTask("任務1：延時測試", TestTask(total)); Scheduler.AddTempTask("任務1：延時測試", TestTask(total), null, result => MessageBox.Show(string.Format("延時測試任務已經完成,迭代位置{0}", result)), total);
}

?? 當然，你可以將TestTask函數換成自己的匿名函數。

5.改造已有的耗時代碼（不安全）

　　這些耗時代碼可能是在類庫中已經存在的大量代碼，那么，如何能夠盡可能方便地修改它們，以適合以上的模式呢？還是枚舉器，yield return.

　　以寫入文件為例，說明如何改造:

public IEnumerable<int> WriteFileUnsafe(string filename, int count){var fs = new FileStream(filename, FileMode.OpenOrCreate);var sw = new StreamWriter(new BufferedStream(fs), Encoding.Default); int j = 0;for (j = 0; j < count; j++) { Thread.Sleep(100); //模擬耗時任務 sw.WriteLine("這個數據是" + j); yield return j; }
sw.Close(); fs.Close();
yield return j; }

?

　　值得注意的是，這段代碼并不會主動執行，由于引入了yield，它的執行需要外部去“推”。因此一個很有可能發生的問題是，如果不去檢查返回值，那么這段代碼就不會執行！這個確實是違反直覺的。外界用多少就執行多少。

???? 如果想對其全部執行，可以使用var r= WriteFileUnsafe(filename,100).LastOrDefault(); 這個方法會將枚舉推到最后一步。但是，r不使用的話，會不會被編譯器優化掉呢？

???? ???? 細心的讀者可能會發現，上面的代碼 是不安全的，因為引入了yield，所以try-catch變得雞肋。同時，一旦用戶取消了這個操作，其實資源是沒有被回收的！這段代碼會在某一次yield之后直接返回，這會造成嚴重的安全問題！?

???? 可能有人會想到，通過外界判斷是否執行完畢，傳入委托告訴調度器如何回收資源。可是，這破壞了代碼的一致性。如何回收資源應當是使用資源本身的函數所考慮的，而不應該交給其他類。

6. 使用IDisposable模式解決安全問題

????? 為了保證在隨時取消任務之后，回收資源的代碼被執行，所以必須考慮特別的方法。

????? Try-catch代碼塊是不用想了，因為枚舉yield中是不支持的，不能通過拋異常來解決。

????? 那么就引入using吧，使用IDisposable模式！ 定義一個輔助類：

public class DisposeHelper : IDisposable{private Action action;public DisposeHelper(Action action2) { action = action2; } public void Dispose() { action(); } }

?

　　這個類非常簡單，只有一個委托。在Dispose的時候調用該委托執行操作。使用起來更是碉堡了：

????

public IEnumerable<int> WriteFileTask(string filename, int count){var fs = new FileStream(filename, FileMode.OpenOrCreate);var sw = new StreamWriter(new BufferedStream(fs), Encoding.Default); int j = 0; using (var dis = new DisposeHelper(() => { sw.Close(); fs.Close(); //不論是拋出異常，還是取消任務，還是正常完成，這段代碼一定會被執行 })) { for (j = 0; j < count; j++) { Thread.Sleep(100); sw.WriteLine("這個數據是" + j); yield return j; } } }

?????? 我們狠狠的舔了一下using這個語法糖。

?????? 基本上有了這些之后，功能就比較全面了。下面上測試樣例：

private void Button_Click_2(object sender, RoutedEventArgs e){string fileName = "Test.txt";Scheduler.AddTempTask("任務2：寫入文件", WriteFileTask(fileName, 100), null, d => { Process.Start(fileName); }, 100); }

? ?7.性能問題

　　使用這種模式之后，我發現，它在做一些操作的時候，會比不使用這種模式來的更慢一些。其原因可能有這么幾點：

　　(1)修改了CurrentIndex值，而該值通過屬性通知方法，不斷的通知UI，可能會造成性能損失

　　(2)yield模式降低了代碼的命中率，使得CPU的跳轉大大增加。

　　所以，不一定每次執行操作都要yield，尤其是當操作非常簡單不需要多少時間更是如此。如果可能的話，可以采用每隔1000個執行才yield一次，能夠顯著增加性能。

?? 8. 測試和源代碼下載

??? 用WPF寫了一個DEMO，用了整整一個小時啊。 可通過點擊界面下的按鈕，添加和取消任務。在暫停CheckBox上勾選，可以隨時暫停任務，取消勾選后，任務正常進行。

??? 可以添加多個任務1，但由于任務2需要寫文件，因此只能生成一個任務2。

??? 需要安裝.Net Framework 4.0，完整源代碼。

???

???? 時間倉促，有任何問題，隨時討論。

作者：熱情的沙漠
出處：http://www.cnblogs.com/buptzym/
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分類: 算法
本文轉自FerventDesert博客園博客，原文鏈接：http://www.cnblogs.com/buptzym/p/4211768.html，如需轉載請自行聯系原作者
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總結

以上是生活随笔為你收集整理的通过IEnumerable和IDisposable实现可暂停和取消的任务队列的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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