在完成时处理异步任务（C#）

2025-09-09

通过使用 Task.WhenAny，可以同时启动多个任务，并在完成时逐个处理它们，而不是按照启动顺序处理它们。

以下示例使用查询创建任务集合。每个任务都会下载指定网站的内容。在 while 循环的每个迭代中，等待的调用将 WhenAny 返回任务集合中首先完成下载的任务。该任务已从集合中删除并处理。循环重复，直到集合不包含更多任务。

先决条件

可以使用以下选项之一来遵循本教程：

已安装 .NET 桌面开发工作负载的 Visual Studio 2022。选择此工作负荷时，将自动安装 .NET SDK。
具有所选代码编辑器的 .NET SDK ，例如 Visual Studio Code。

创建示例应用程序

创建新的 .NET Core 控制台应用程序。可以使用 dotnet new console 命令或 Visual Studio 创建一个。

在代码编辑器中打开 Program.cs 文件，并将现有代码替换为以下代码：

using System.Diagnostics;

namespace ProcessTasksAsTheyFinish;

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("Hello World!");
    }
}

添加字段

在 Program 类定义中，添加以下两个字段：

static readonly HttpClient s_client = new HttpClient
{
    MaxResponseContentBufferSize = 1_000_000
};

static readonly IEnumerable<string> s_urlList = new string[]
{
    "https://free.blessedness.top",
    "https://free.blessedness.top/aspnet/core",
    "https://free.blessedness.top/azure",
    "https://free.blessedness.top/azure/devops",
    "https://free.blessedness.top/dotnet",
    "https://free.blessedness.top/dynamics365",
    "https://free.blessedness.top/education",
    "https://free.blessedness.top/enterprise-mobility-security",
    "https://free.blessedness.top/gaming",
    "https://free.blessedness.top/graph",
    "https://free.blessedness.top/microsoft-365",
    "https://free.blessedness.top/office",
    "https://free.blessedness.top/powershell",
    "https://free.blessedness.top/sql",
    "https://free.blessedness.top/surface",
    "https://free.blessedness.top/system-center",
    "https://free.blessedness.top/visualstudio",
    "https://free.blessedness.top/windows",
    "https://free.blessedness.top/maui"
};

公开 HttpClient 发送 HTTP 请求和接收 HTTP 响应的功能。保留 s_urlList 应用程序计划处理的所有 URL。

更新应用程序入口点

控制台应用程序 Main 的主要入口点是方法。将现有方法替换为以下内容：

static Task Main() => SumPageSizesAsync();

更新 Main 的方法现在被视为异步主数据库，它允许将异步入口点引入可执行文件。它以调用 SumPageSizesAsync的形式表示。

创建异步求和页大小方法

在 Main 方法下方，添加 SumPageSizesAsync 方法：

static async Task SumPageSizesAsync()
{
    var stopwatch = Stopwatch.StartNew();

    IEnumerable<Task<int>> downloadTasksQuery =
        from url in s_urlList
        select ProcessUrlAsync(url, s_client);

    List<Task<int>> downloadTasks = downloadTasksQuery.ToList();

    int total = 0;
    while (downloadTasks.Any())
    {
        Task<int> finishedTask = await Task.WhenAny(downloadTasks);
        downloadTasks.Remove(finishedTask);
        total += await finishedTask;
    }

    stopwatch.Stop();

    Console.WriteLine($"\nTotal bytes returned:  {total:#,#}");
    Console.WriteLine($"Elapsed time:          {stopwatch.Elapsed}\n");
}

循环 while 会删除每次迭代中的一个任务。完成每个任务后，循环将结束。该方法首先实例化和启动 a Stopwatch. 然后，它包含一个查询，在执行时会创建任务集合。以下代码中每次调用 ProcessUrlAsync 都会返回一个 Task<TResult>整数，其中 TResult 为整数：

IEnumerable<Task<int>> downloadTasksQuery =
    from url in s_urlList
    select ProcessUrlAsync(url, s_client);

由于 LINQ 执行延迟，因此调用 Enumerable.ToList 启动每个任务。

List<Task<int>> downloadTasks = downloadTasksQuery.ToList();

该 while 循环针对集合中的每个任务执行以下步骤：

等待调用以 WhenAny 标识集合中已完成下载的第一个任务。
```
Task<int> finishedTask = await Task.WhenAny(downloadTasks);
```
从集合中删除该任务。
```
downloadTasks.Remove(finishedTask);
```
Awaits finishedTask，由调用 ProcessUrlAsync返回。变量finishedTask是一个Task<TResult>TResult整数。任务已经完成，但你等待它检索下载的网站长度，如以下示例所示。如果任务出错， await 将引发存储在其中的 AggregateException第一个子异常，这与读取属性 Task<TResult>.Result 不同，这将引发该 AggregateException属性。
```
total += await finishedTask;
```

添加进程方法

在方法下方SumPageSizesAsync添加以下ProcessUrlAsync方法：

static async Task<int> ProcessUrlAsync(string url, HttpClient client)
{
    byte[] content = await client.GetByteArrayAsync(url);
    Console.WriteLine($"{url,-60} {content.Length,10:#,#}");

    return content.Length;
}

对于任何给定的 URL，该方法将使用 client 提供的实例获取响应作为一个 byte[]。 URL 和长度写入控制台后返回长度。

多次运行程序，验证下载的长度并不总是以相同的顺序显示。

注意

如示例中所述，可以在循环中使用 WhenAny ，以解决涉及少量任务的问题。但是，如果你有大量要处理的任务，则其他方法更高效。有关详细信息和示例，请参阅处理任务完成。

使用 `Task.WhenEach`

while通过使用 .NET 9 中引入的新Task.WhenEach方法，可以通过在循环中await foreach调用该循环来简化方法中实现SumPageSizesAsync的循环。
替换以前实现 while 的循环：

    while (downloadTasks.Any())
    {
        Task<int> finishedTask = await Task.WhenAny(downloadTasks);
        downloadTasks.Remove(finishedTask);
        total += await finishedTask;
    }

使用简化 await foreach的：

    await foreach (Task<int> t in Task.WhenEach(downloadTasks))
    {
        total += await t;
    }

这种新方法允许不再重复调用以手动调用 Task.WhenAny 任务并删除完成的任务，因为 Task.WhenEach 按 任务完成顺序循环访问任务。

完整示例

以下代码是示例 Program.cs 文件的完整文本。

using System.Diagnostics;

HttpClient s_client = new()
{
    MaxResponseContentBufferSize = 1_000_000
};

IEnumerable<string> s_urlList = new string[]
{
    "https://free.blessedness.top",
    "https://free.blessedness.top/aspnet/core",
    "https://free.blessedness.top/azure",
    "https://free.blessedness.top/azure/devops",
    "https://free.blessedness.top/dotnet",
    "https://free.blessedness.top/dynamics365",
    "https://free.blessedness.top/education",
    "https://free.blessedness.top/enterprise-mobility-security",
    "https://free.blessedness.top/gaming",
    "https://free.blessedness.top/graph",
    "https://free.blessedness.top/microsoft-365",
    "https://free.blessedness.top/office",
    "https://free.blessedness.top/powershell",
    "https://free.blessedness.top/sql",
    "https://free.blessedness.top/surface",
    "https://free.blessedness.top/system-center",
    "https://free.blessedness.top/visualstudio",
    "https://free.blessedness.top/windows",
    "https://free.blessedness.top/maui"
};

await SumPageSizesAsync();

async Task SumPageSizesAsync()
{
    var stopwatch = Stopwatch.StartNew();

    IEnumerable<Task<int>> downloadTasksQuery =
        from url in s_urlList
        select ProcessUrlAsync(url, s_client);

    List<Task<int>> downloadTasks = downloadTasksQuery.ToList();

    int total = 0;
    while (downloadTasks.Any())
    {
        Task<int> finishedTask = await Task.WhenAny(downloadTasks);
        downloadTasks.Remove(finishedTask);
        total += await finishedTask;
    }

    stopwatch.Stop();

    Console.WriteLine($"\nTotal bytes returned:    {total:#,#}");
    Console.WriteLine($"Elapsed time:              {stopwatch.Elapsed}\n");
}

static async Task<int> ProcessUrlAsync(string url, HttpClient client)
{
    byte[] content = await client.GetByteArrayAsync(url);
    Console.WriteLine($"{url,-60} {content.Length,10:#,#}");

    return content.Length;
}

// Example output:
// https://free.blessedness.top                                      132,517
// https://free.blessedness.top/powershell                            57,375
// https://free.blessedness.top/gaming                                33,549
// https://free.blessedness.top/aspnet/core                           88,714
// https://free.blessedness.top/surface                               39,840
// https://free.blessedness.top/enterprise-mobility-security          30,903
// https://free.blessedness.top/microsoft-365                         67,867
// https://free.blessedness.top/windows                               26,816
// https://free.blessedness.top/maui                               57,958
// https://free.blessedness.top/dotnet                                78,706
// https://free.blessedness.top/graph                                 48,277
// https://free.blessedness.top/dynamics365                           49,042
// https://free.blessedness.top/office                                67,867
// https://free.blessedness.top/system-center                         42,887
// https://free.blessedness.top/education                             38,636
// https://free.blessedness.top/azure                                421,663
// https://free.blessedness.top/visualstudio                          30,925
// https://free.blessedness.top/sql                                   54,608
// https://free.blessedness.top/azure/devops                          86,034

// Total bytes returned:    1,454,184
// Elapsed time:            00:00:01.1290403

另请参阅

反馈

此页面是否有帮助？