使用 TPL 的协同多任务处理

Posted 2023-02-24

【中文标题】使用 TPL 的协同多任务处理

【英文标题】：Cooperative multitasking using TPL

【发布时间】：2011-04-24 17:30:51

【问题描述】：

我们正在移植建模应用程序，它使用 IronPython 脚本在建模过程中进行自定义操作。现有应用程序在单独的线程中执行每个 Python 脚本，并为此使用协作模型。现在我们要将其移植到 TPL，但首先我们要测量上下文切换 . 基本上，我们现在拥有的：

Tasks 队列 此队列中的每个 Task 执行一个 IronPython 脚本 在 IronPython 脚本中，我们调用 C# 类方法，这是同步点，应该将 Task（IronPython 执行）转移到等待状态

我们想做什么：

我们要做一个无限循环，它会遍历Tasks 队列 当我们得到一个 Task 时，我们会尝试执行它 在 PythonScript 中，我们要调用 C# 方法并将此脚本转换为等待状态。但不会将其从队列中移除。 在下一次迭代中，当我们得到另一个Task 时，我们检查它是否处于等待状态。如果是这样，我们将其唤醒并尝试执行。 在每一刻我们应该只有一个活跃的Task 最后，我们要测量每秒可以执行多少个Task

我真的不知道这与协作式多任务处理有关吗？ 我们正在考虑自定义TaskScheduler，这是个好方法吗？或者有人知道更好的解决方案吗？

谢谢。

更新：

好的，例如，我有这样的代码：

public class CooperativeScheduler : TaskScheduler, IDisposable
    
        private BlockingCollection<Task> _tasks;

        private Thread _thread;

        private Task _currentTask;

        public CooperativeScheduler()
        
            this._tasks = new BlockingCollection<Task>();
            this._thread = new Thread(() =>
                
                    foreach (Task task in this._tasks.GetConsumingEnumerable())
                    
                        this._currentTask = task;

                        TryExecuteTask(this._currentTask);
                    
                
            );

            this._thread.Name = "Cooperative scheduler thread";

            this._thread.Start();
        

        public void SleepCurrentTask()
        
            if (this._currentTask != null)
            
                // what to do here?
            
        

        protected override IEnumerable<Task> GetScheduledTasks()
        
            return this._tasks.ToArray<Task>();
        

        protected override void QueueTask(Task task)
        
            // No long task
            this._tasks.Add(task);
        

        protected override bool TryExecuteTaskInline(Task task, bool taskWasPreviouslyQueued)
        
            throw new NotImplementedException();
        

        public void Dispose()
        
            this._tasks.CompleteAdding();
            this._thread.Join();
        
   

自定义任务计划程序，它有一个_thread 用于任务执行和_currentTask 字段用于运行任务，还有SleepCurrentTask 在此方法中我想暂停当前任务执行，但我不知道如何。

客户端代码很简单：

    CancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource();
    Application app = Application.Create();


    Task task = Task.Factory.StartNew(() =>
    
        app.Scheduler.SleepCurrentTask();
    ,
     tokenSource.Token, TaskCreationOptions.None, app.Scheduler);

也许有人有更好的想法？

【参考方案1】：

听起来您最好使用 .NET 4 已内置到一些集合中的生产者/消费者模式。

查看 Microsoft 提供的免费 PDF 中的第 55 页，Patterns of Parallel Programming