了解委托和任务

Understanding Delegates and Task

public static Task<TResult> ForEachParallel<TItem, TSubResult, TResult, TParam>(this IEnumerable items, Func<TItem, TParam, TSubResult> map, Func<TSubResult[], TResult> reduce, TParam param)
{
    if (items == null) { throw new ArgumentNullException("items"); }
    if (map == null) { throw new ArgumentNullException("map"); }
    if (reduce == null) { throw new ArgumentNullException("reduce"); }

    return Task<TResult>.Factory.StartNew(() =>
    {
        List<Task<TSubResult>> tasks = new List<Task<TSubResult>>();

        foreach (TItem item in items)
        {
            Task<TSubResult> t = Task<TSubResult>.Factory.StartNew(item2 =>
            {
                var mparam = (Tuple<TItem, TParam>)item2;
                return map(mparam.Item1, mparam.Item2);
            },
                new Tuple<TItem, TParam>(item, param),
                TaskCreationOptions.None | TaskCreationOptions.AttachedToParent);
            tasks.Add(t);
        }

        List<TSubResult> results = new List<TSubResult>();
        foreach (Task<TSubResult> task in tasks)
        {
            results.Add(task.Result);
        }

        return reduce(results.ToArray());
    });
}

static void Main(string[] args)
{
    var a = Generate().ForEachParallel<int, int, int, int>(
        (element, param) =>
        {
            var result = element * param;
            Console.WriteLine("Map: {0}, {1}", result, Task.CurrentId);
            Thread.Sleep(new Random(DateTime.Now.Millisecond).Next(500));
            return result;
        },
        (subresult) =>
        {
            var sum = 0;
            foreach (var item in subresult)
            {
                        sum += item;
                    }
                    Console.WriteLine("Reduce: {0}", sum);
                    return sum;
                },
                5);

            Console.WriteLine(a.Result);
        }
}

static IEnumerable Generate()
{
    for (int i = 0; i < 100; i++)
    {
        yield return i;
    }
}

我有几个关于该计划的问题:

  1. main()中,为什么作者没有填充4个值 (即,元素,参数,子结果)?
  2. main()中,什么是元素和参数值?
  3. ForEachParallel()中,new Tuple<TItem, TParam>(item, param)的作用是什么?
  4. ForEachParallel()var mparam = (Tuple<TItem, TParam>)item2中,item2是什么?作者是否调用元组 功能?

用一个简单的例子来解释这一点是最容易的。

此代码:

private static string UppercaseString(string inputString)
{
    return inputString.ToUpper();
}

public static void Main()
{
    var result = UppercaseString("hello");
}

与以下内容完全相同:

private static string UppercaseString(string inputString)
{
    return inputString.ToUpper();
}

public static void Main()
{
    Func<string, string> convert = UppercaseString;
    var result = convert("hello");
}

和完全一样:

public static void Main()
{
    Func<string, string> convert = inputString => inputString.ToUpper();
    var result = convert("hello");
}

第一个例子是传统的做事方式。

第二个示例使用 Func<string, string> 创建指向方法的指针(委托)。

第三个例子使用lambda表达式。

在所有情况下,inputString 是方法的参数。 inputString的值在调用方法时设置为"hello"

示例代码中的 elementparamsubresultitem2 也是如此。它们都是代表的参数。无论调用这些委托的是什么,都负责输入参数。

可能使您的代码更难理解的是委托在其他方法中用作参数。例如:

private static string Hello(Func<string, string> func)
{
    return func("hello");
}

public static void Main()
{
    Func<string, string> convert = inputString => inputString.ToUpper();
    var result = Hello(convert);
}

另请参阅有关此主题的 MSDN 文档:https://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb549151(v=vs.110).aspx

在深入研究这段代码的工作原理之前,了解一些 C# 语言理论非常有用。我会在每个答案旁边标明 link。

a).b). 您期望填充的元素将在调用 lambda 表达式时具有值。您在 main 中看到的是 lambda 表达式,它们在声明时不被调用,但在使用时被调用。 第一个 lambda 将在行 return map(mparam.Item1, mparam.Item2); 上调用 第二个 lambda 将在行 return reduce(results.ToArray()); 上调用 此 lambda 表达式的起点可以是 here.

c). 调用 StartNew 方法时,您可以选择使用不同的方法集 (method overloading) 调用它。所以这里调用了这个特定的方法签名:

public Task StartNew(Action<Object> action,
                     Object state,
                     TaskCreationOptions creationOptions)

这意味着这个方法的第二个参数(state)将作为前一个动作的输入参数。

d). 所以新创建的Tuple对象会被传递给lambda表达式:

item2 =>
{
    var mparam = (Tuple<TItem, TParam>)item2;
    return map(mparam.Item1, mparam.Item2);
}, 

基本上,Action<object> 委托代表一个方法,它接受一个对象类型的参数作为输入,但您需要一个元组来访问它的项(Item1 和 Item2)。此行 var mparam = (Tuple<TItem, TParam>)item2 进行了从对象到元组的显式转换。

要找出为什么没有传递第 4 个参数,您需要了解 Method Extensions。实际上第一个参数没有传递,因为该方法是通过使用 IEnumerable 类型的对象调用的。此方法扩展了 class IEnumerable 而未触及原始 class 所以说 'I want this method to extend IEnumerable and use it for every IEnumerable object' 的方法是将第一个参数设置为 IEnumerable。编译器将确保将列表作为第一个参数发送,以便在扩展方法中使用它。