我想等待一个任务<T>完成一些特殊的规则: 如果在X毫秒后还没有完成，我希望向用户显示一条消息。 如果在Y毫秒后还没有完成，我想自动请求取消。
我可以使用Task。ContinueWith异步等待任务完成(即计划在任务完成时执行一个操作)，但不允许指定超时。 我可以使用Task。等待同步等待任务超时完成，但这会阻塞我的线程。 我如何异步等待任务超时完成?
当前回答
我觉得task . delay()任务和CancellationTokenSource在另一个紧密的网络循环中回答了我的用例。
尽管乔·霍格的《制作任务》MSDN博客上的TimeoutAfter方法是鼓舞人心的，出于同样的原因，我对使用TimeoutException进行流控制有点厌倦，因为超时比不超时更频繁。
所以我使用了这个，它也处理了博客中提到的优化:
public static async Task<bool> BeforeTimeout(this Task task, int millisecondsTimeout)
{
if (task.IsCompleted) return true;
if (millisecondsTimeout == 0) return false;
if (millisecondsTimeout == Timeout.Infinite)
{
await Task.WhenAll(task);
return true;
}
var tcs = new TaskCompletionSource<object>();
using (var timer = new Timer(state => ((TaskCompletionSource<object>)state).TrySetCanceled(), tcs,
millisecondsTimeout, Timeout.Infinite))
{
return await Task.WhenAny(task, tcs.Task) == task;
}
}
一个示例用例如下:
var receivingTask = conn.ReceiveAsync(ct);
while (!await receivingTask.BeforeTimeout(keepAliveMilliseconds))
{
// Send keep-alive
}
// Read and do something with data
var data = await receivingTask;
其他回答
解决这个问题的另一种方法是使用响应式扩展:
public static Task TimeoutAfter(this Task task, TimeSpan timeout, IScheduler scheduler)
{
return task.ToObservable().Timeout(timeout, scheduler).ToTask();
}
测试上面使用下面的代码在你的单元测试，它为我工作
TestScheduler scheduler = new TestScheduler();
Task task = Task.Run(() =>
{
int i = 0;
while (i < 5)
{
Console.WriteLine(i);
i++;
Thread.Sleep(1000);
}
})
.TimeoutAfter(TimeSpan.FromSeconds(5), scheduler)
.ContinueWith(t => { }, TaskContinuationOptions.OnlyOnFaulted);
scheduler.AdvanceBy(TimeSpan.FromSeconds(6).Ticks);
您可能需要以下命名空间:
using System.Threading.Tasks;
using System.Reactive.Subjects;
using System.Reactive.Linq;
using System.Reactive.Threading.Tasks;
using Microsoft.Reactive.Testing;
using System.Threading;
using System.Reactive.Concurrency;
下面是一个基于投票最多的答案的完整示例，即:
int timeout = 1000;
var task = SomeOperationAsync();
if (await Task.WhenAny(task, Task.Delay(timeout)) == task) {
// task completed within timeout
} else {
// timeout logic
}
这个答案中的实现的主要优点是添加了泛型，因此函数(或任务)可以返回一个值。这意味着任何现有的函数都可以包装在超时函数中，例如:
之前:
int x = MyFunc();
后:
// Throws a TimeoutException if MyFunc takes more than 1 second
int x = TimeoutAfter(MyFunc, TimeSpan.FromSeconds(1));
这段代码需要。net 4.5。
using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
namespace TaskTimeout
{
public static class Program
{
/// <summary>
/// Demo of how to wrap any function in a timeout.
/// </summary>
private static void Main(string[] args)
{
// Version without timeout.
int a = MyFunc();
Console.Write("Result: {0}\n", a);
// Version with timeout.
int b = TimeoutAfter(() => { return MyFunc(); },TimeSpan.FromSeconds(1));
Console.Write("Result: {0}\n", b);
// Version with timeout (short version that uses method groups).
int c = TimeoutAfter(MyFunc, TimeSpan.FromSeconds(1));
Console.Write("Result: {0}\n", c);
// Version that lets you see what happens when a timeout occurs.
try
{
int d = TimeoutAfter(
() =>
{
Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(123));
return 42;
},
TimeSpan.FromSeconds(1));
Console.Write("Result: {0}\n", d);
}
catch (TimeoutException e)
{
Console.Write("Exception: {0}\n", e.Message);
}
// Version that works on tasks.
var task = Task.Run(() =>
{
Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(1));
return 42;
});
// To use async/await, add "await" and remove "GetAwaiter().GetResult()".
var result = task.TimeoutAfterAsync(TimeSpan.FromSeconds(2)).
GetAwaiter().GetResult();
Console.Write("Result: {0}\n", result);
Console.Write("[any key to exit]");
Console.ReadKey();
}
public static int MyFunc()
{
return 42;
}
public static TResult TimeoutAfter<TResult>(
this Func<TResult> func, TimeSpan timeout)
{
var task = Task.Run(func);
return TimeoutAfterAsync(task, timeout).GetAwaiter().GetResult();
}
private static async Task<TResult> TimeoutAfterAsync<TResult>(
this Task<TResult> task, TimeSpan timeout)
{
var result = await Task.WhenAny(task, Task.Delay(timeout));
if (result == task)
{
// Task completed within timeout.
return task.GetAwaiter().GetResult();
}
else
{
// Task timed out.
throw new TimeoutException();
}
}
}
}
警告
给出这个答案后，在正常操作期间在代码中抛出异常通常不是一个好做法，除非你绝对必须:
每次抛出异常，都是非常重量级的操作， 如果异常处于紧密循环中，异常会使代码速度降低100倍或更多。
只有在绝对不能更改正在调用的函数时才使用此代码，以便在特定的TimeSpan之后超时。
这个答案实际上只适用于处理无法重构为包含超时参数的第三方库库。
如何编写健壮的代码
如果你想写健壮的代码，一般规则是这样的:
每一个可能无限期阻塞的操作都必须有一个超时。
如果你不遵守这条规则，你的代码最终会遇到一个操作因为某种原因失败，然后它会无限期地阻塞，你的应用程序就会永久挂起。
如果在一段时间后出现了合理的超时，那么你的应用程序会挂起一段极端的时间(例如30秒)，然后它会显示一个错误并继续它的快乐方式，或者重试。
这是对之前答案的稍微强化版。
除了Lawrence的答案之外，它还会在超时发生时取消原来的任务。 除了sjb的应答变量2和3之外，您还可以为原始任务提供CancellationToken，当超时发生时，您将获得TimeoutException而不是OperationCanceledException。
async Task<TResult> CancelAfterAsync<TResult>(
Func<CancellationToken, Task<TResult>> startTask,
TimeSpan timeout, CancellationToken cancellationToken)
{
using (var timeoutCancellation = new CancellationTokenSource())
using (var combinedCancellation = CancellationTokenSource
.CreateLinkedTokenSource(cancellationToken, timeoutCancellation.Token))
{
var originalTask = startTask(combinedCancellation.Token);
var delayTask = Task.Delay(timeout, timeoutCancellation.Token);
var completedTask = await Task.WhenAny(originalTask, delayTask);
// Cancel timeout to stop either task:
// - Either the original task completed, so we need to cancel the delay task.
// - Or the timeout expired, so we need to cancel the original task.
// Canceling will not affect a task, that is already completed.
timeoutCancellation.Cancel();
if (completedTask == originalTask)
{
// original task completed
return await originalTask;
}
else
{
// timeout
throw new TimeoutException();
}
}
}
使用
InnerCallAsync可能需要很长时间才能完成。CallAsync用超时包装它。
async Task<int> CallAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
var timeout = TimeSpan.FromMinutes(1);
int result = await CancelAfterAsync(ct => InnerCallAsync(ct), timeout,
cancellationToken);
return result;
}
async Task<int> InnerCallAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
return 42;
}
像这样的东西怎么样?
const int x = 3000;
const int y = 1000;
static void Main(string[] args)
{
// Your scheduler
TaskScheduler scheduler = TaskScheduler.Default;
Task nonblockingTask = new Task(() =>
{
CancellationTokenSource source = new CancellationTokenSource();
Task t1 = new Task(() =>
{
while (true)
{
// Do something
if (source.IsCancellationRequested)
break;
}
}, source.Token);
t1.Start(scheduler);
// Wait for task 1
bool firstTimeout = t1.Wait(x);
if (!firstTimeout)
{
// If it hasn't finished at first timeout display message
Console.WriteLine("Message to user: the operation hasn't completed yet.");
bool secondTimeout = t1.Wait(y);
if (!secondTimeout)
{
source.Cancel();
Console.WriteLine("Operation stopped!");
}
}
});
nonblockingTask.Start();
Console.WriteLine("Do whatever you want...");
Console.ReadLine();
}
您可以使用任务。等待选项，不阻塞主线程使用另一个任务。
创建一个扩展来等待任务或延迟完成，以先发生者为准。如果延迟成功，则抛出异常。
public static async Task<TResult> WithTimeout<TResult>(this Task<TResult> task, TimeSpan timeout)
{
if (await Task.WhenAny(task, Task.Delay(timeout)) != task)
throw new TimeoutException();
return await task;
}
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