如果至少有一個任務結束，如何關閉所有任務

Question

有一個decimal參數。 假設它等於100 。 有一個Task每100ms減少0.1 。 一旦參數變為equal to 1 ，任務應該結束並且參數不應該再減少。 如果只有一個任務，則可以正常工作。 但是如果有2, 3, 100...那么參數最終會變得less than 1 。 我嘗試使用CancellationToken結束所有任務，但結果還是一樣。 我的代碼：

    class Program
    {
        static decimal param = 100;
        static CancellationTokenSource cancelTokenSource = new CancellationTokenSource();
        static CancellationToken token;

        static void Main(string[] args)
        {
            int tasksCount = 16;
            token = cancelTokenSource.Token;

            Console.WriteLine("Start Param = {0}", param);
            Console.WriteLine("Tasks Count = {0}", tasksCount);

            var tasksList = new List<Task>();
            for (var i = 0; i < tasksCount; i++)
            {
                Task task = new Task(Decrementation, token);
                tasksList.Add(task);
            }
            tasksList.ForEach(x => x.Start());
            Task.WaitAny(tasksList.ToArray());

            Console.WriteLine("Result = {0}", param);
            Console.Read();
        }

        private static void Decrementation()
        {
            while (true)
            {
                if (token.IsCancellationRequested)
                {
                    break;
                }

                if (CanTakeMore())
                {
                    Task.Delay(100);
                    param = param - 0.1m;
                }
                else
                {
                    cancelTokenSource.Cancel();
                    return;
                }
            }
        }

        private static bool CanTakeMore()
        {
            if (param > 1)
            {
                return true;
            }
            else
            {
                return false;
            }
        }
    }

output 不同，但始終less than 1 。 怎么修？

Answer 1

雖然您的代碼還有其他問題（例如您必須等待 Task.Delay），但根本問題是您必須鎖定整個讀/寫操作，或者修改您的實現以啟用原子讀寫。

一種選擇是將傳入的小數轉換為 32 位 integer，將參數乘以所需的精度位數。 在這種情況下，它將是100 * 10 ，因為您有 1 個精度位置。

這使您能夠將Thread.VolatileRead與Interlocked.CompareExchange結合使用來產生您正在尋找的行為（工作示例）。

void Main()
{
    int tasksCount = 16;
    token = cancelTokenSource.Token;

    Console.WriteLine("Start Param = {0}", param);
    Console.WriteLine("Tasks Count = {0}", tasksCount);

    var tasksList = new List<Task>();
    for (var i = 0; i < tasksCount; i++)
    {
        Task task = new Task(Decrementation, token);
        tasksList.Add(task);
    }
    tasksList.ForEach(x => x.Start());
    Task.WaitAny(tasksList.ToArray());

    Console.WriteLine("Result = {0}", param);
    Console.Read();
}

static int param = 1000;
static CancellationTokenSource cancelTokenSource = new CancellationTokenSource();
static CancellationToken token;

private static void Decrementation()
{
    while (true)
    {
        if (token.IsCancellationRequested)
        {
            break;
        }

        int temp = Thread.VolatileRead(ref param);
        if (temp == 1)
        {
            cancelTokenSource.Cancel();
            return;
        }
        
        int updatedValue = temp - 1;
        if (Interlocked.CompareExchange(ref param, updatedValue, temp) == temp)
        {
            // the update was successful. Delay (or do additional work)

            // this still does nothing
            // You might want to make your method async or switch to a timer
            Task.Delay(100); 
        }
    }
}

Answer 2

您的任務正在並行檢查和修改相同的共享值，這在某種程度上是您的 CPU 架構和/或操作系統所允許的。

您的任何數量的任務都可能“同時”遇到一個CanTakeMore()結果為true （當他們使用共享值為1.1m調用它時），然后從該調用中收到 true 的所有任務都將繼續減少共享價值。

這個問題通常可以通過使用lock語句來避免：

private static object _lockObj = new object();

private static void Decrementation()
{
    while (true)
    {
        if (token.IsCancellationRequested)
        {
            break;
        }
        lock (_lockObj)
        {
            if (CanTakeMore())
            {
                Task.Delay(100); // Note: this needs an `await`, but the method we're in is NOT `async`...!
                param = param - 0.1m;
            }
            else
            {
                cancelTokenSource.Cancel();
                return;
            }
        }
    }
}

這是一個有效的 .NET 小提琴： https://dotnetfiddle.net/BA6tHX