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Como estender o passo a passo assíncrono usando Task.WhenAll (Visual Basic)

  • Artigo

Você pode melhorar o desempenho da solução assíncrona em Passo a passo: Acessando a Web usando Async e Await (Visual Basic) usando o Task.WhenAll método. Esse método aguarda de forma assíncrona várias operações assíncronas, que são representadas como uma coleção de tarefas.

Você deve ter notado no passo a passo que os sites são baixados em taxas diferentes. Às vezes, um dos sites é muito lento, o que atrasa todos os downloads restantes. Quando você executa as soluções assíncronas que você cria no passo a passo, você pode encerrar o programa facilmente se não quiser esperar, mas uma opção melhor seria iniciar todos os downloads ao mesmo tempo e permitir que downloads mais rápidos continuem sem esperar pelo que está atrasado.

Você aplica o Task.WhenAll método a uma coleção de tarefas. O aplicativo de WhenAll retorna uma única tarefa que não é concluída até que todas as tarefas da coleção sejam concluídas. As tarefas parecem ser executadas em paralelo, mas nenhum thread adicional é criado. As tarefas podem ser concluídas em qualquer ordem.

Importante

Os procedimentos a seguir descrevem extensões para os aplicativos assíncronos desenvolvidos em Passo a passo: Acessando a Web usando Async e Await (Visual Basic). Você pode desenvolver os aplicativos concluindo o passo a passo ou baixando o exemplo do Navegador de Exemplo .NET. O código de exemplo está no projeto SerialAsyncExample .

Para executar o exemplo, você deve ter o Visual Studio 2012 ou posterior instalado no seu computador.

Para adicionar Task.WhenAll à sua solução GetURLContentsAsync

  1. Adicione o ProcessURLAsync método ao primeiro aplicativo desenvolvido em Passo a passo: acessando a Web usando Async e Await (Visual Basic).

    • Se você baixou o código do Developer Code Samples, abra o projeto AsyncWalkthrough e adicione ProcessURLAsync ao arquivo MainWindow.xaml.vb.

    • Se você desenvolveu o código concluindo o passo a passo, adicione ProcessURLAsync ao aplicativo que inclui o GetURLContentsAsync método. O arquivo MainWindow.xaml.vb para este aplicativo é o primeiro exemplo na seção "Exemplos de código completo do passo a passo".

    O ProcessURLAsync método consolida as ações no corpo do For Each loop in SumPageSizesAsync no passo a passo original. O método baixa assincronamente o conteúdo de um site especificado como uma matriz de bytes e, em seguida, exibe e retorna o comprimento da matriz de bytes.

    Private Async Function ProcessURLAsync(url As String) As Task(Of Integer)

    Dim byteArray = Await GetURLContentsAsync(url)
    DisplayResults(url, byteArray)
    Return byteArray.Length
End Function

  2. Comente ou exclua o For Each loop in SumPageSizesAsync, como mostra o código a seguir.

    'Dim total = 0
'For Each url In urlList

'    Dim urlContents As Byte() = Await GetURLContentsAsync(url)

'    ' The previous line abbreviates the following two assignment statements.

'    ' GetURLContentsAsync returns a task. At completion, the task
'    ' produces a byte array.
'    'Dim getContentsTask As Task(Of Byte()) = GetURLContentsAsync(url)
'    'Dim urlContents As Byte() = Await getContentsTask

'    DisplayResults(url, urlContents)

'    ' Update the total.
'    total += urlContents.Length
'Next

  3. Crie uma coleção de tarefas. O código a seguir define uma consulta que, quando executada ToArray pelo método, cria uma coleção de tarefas que baixam o conteúdo de cada site. As tarefas são iniciadas quando a consulta é avaliada.

    Adicione o seguinte código ao método SumPageSizesAsync após a declaração de urlList.

    ' Create a query.
Dim downloadTasksQuery As IEnumerable(Of Task(Of Integer)) =
    From url In urlList Select ProcessURLAsync(url)

' Use ToArray to execute the query and start the download tasks.
Dim downloadTasks As Task(Of Integer)() = downloadTasksQuery.ToArray()

  4. Aplicar Task.WhenAll à coleção de tarefas, downloadTasks. Task.WhenAll Retorna uma única tarefa que termina quando todas as tarefas na coleção de tarefas foram concluídas.

    No exemplo a seguir, a Await expressão aguarda a conclusão da única tarefa que WhenAll retorna. A expressão é avaliada como uma matriz de inteiros, onde cada inteiro é o comprimento de um site baixado. Adicione o seguinte código ao SumPageSizesAsync, logo após o código que você adicionou na etapa anterior.

    ' Await the completion of all the running tasks.
Dim lengths As Integer() = Await Task.WhenAll(downloadTasks)

'' The previous line is equivalent to the following two statements.
'Dim whenAllTask As Task(Of Integer()) = Task.WhenAll(downloadTasks)
'Dim lengths As Integer() = Await whenAllTask

  5. Finalmente, use o Sum método para calcular a soma dos comprimentos de todos os sites. Adicione a seguinte linha a SumPageSizesAsync.

    Dim total = lengths.Sum()

Para adicionar Task.WhenAll à solução HttpClient.GetByteArrayAsync

  1. Adicione a seguinte versão do ProcessURLAsync ao segundo aplicativo desenvolvido no Passo a passo: Acessando a Web usando Async e Await (Visual Basic).

    • Se você baixou o código do Developer Code Samples, abra o projeto AsyncWalkthrough_HttpClient e adicione ProcessURLAsync ao arquivo MainWindow.xaml.vb.

    • Se você desenvolveu o código concluindo o passo a passo, adicione ProcessURLAsync ao aplicativo que usa o HttpClient.GetByteArrayAsync método. O arquivo MainWindow.xaml.vb para este aplicativo é o segundo exemplo na seção "Exemplos de código completo do passo a passo".

    O ProcessURLAsync método consolida as ações no corpo do For Each loop in SumPageSizesAsync no passo a passo original. O método baixa assincronamente o conteúdo de um site especificado como uma matriz de bytes e, em seguida, exibe e retorna o comprimento da matriz de bytes.

    A única diferença em relação ao ProcessURLAsync método no procedimento anterior é o uso da HttpClient instância, client.

    Private Async Function ProcessURLAsync(url As String, client As HttpClient) As Task(Of Integer)

    Dim byteArray = Await client.GetByteArrayAsync(url)
    DisplayResults(url, byteArray)
    Return byteArray.Length
End Function

  2. Comente ou exclua o For Each loop in SumPageSizesAsync, como mostra o código a seguir.

    'Dim total = 0
'For Each url In urlList
'    ' GetByteArrayAsync returns a task. At completion, the task
'    ' produces a byte array.
'    Dim urlContents As Byte() = Await client.GetByteArrayAsync(url)

'    ' The following two lines can replace the previous assignment statement.
'    'Dim getContentsTask As Task(Of Byte()) = client.GetByteArrayAsync(url)
'    'Dim urlContents As Byte() = Await getContentsTask

'    DisplayResults(url, urlContents)

'    ' Update the total.
'    total += urlContents.Length
'Next

  3. Defina uma consulta que, quando executada ToArray pelo método, cria uma coleção de tarefas que baixam o conteúdo de cada site. As tarefas são iniciadas quando a consulta é avaliada.

    Adicione o seguinte código ao método SumPageSizesAsync após a declaração de client e urlList.

    ' Create a query.
Dim downloadTasksQuery As IEnumerable(Of Task(Of Integer)) =
    From url In urlList Select ProcessURLAsync(url, client)

' Use ToArray to execute the query and start the download tasks.
Dim downloadTasks As Task(Of Integer)() = downloadTasksQuery.ToArray()

  4. Em seguida, aplique Task.WhenAll à coleção de tarefas, downloadTasks. Task.WhenAll Retorna uma única tarefa que termina quando todas as tarefas na coleção de tarefas foram concluídas.

    No exemplo a seguir, a Await expressão aguarda a conclusão da única tarefa que WhenAll retorna. Quando concluída, a Await expressão é avaliada como uma matriz de inteiros, onde cada inteiro é o comprimento de um site baixado. Adicione o seguinte código ao SumPageSizesAsync, logo após o código que você adicionou na etapa anterior.

    ' Await the completion of all the running tasks.
Dim lengths As Integer() = Await Task.WhenAll(downloadTasks)

'' The previous line is equivalent to the following two statements.
'Dim whenAllTask As Task(Of Integer()) = Task.WhenAll(downloadTasks)
'Dim lengths As Integer() = Await whenAllTask

  5. Finalmente, use o Sum método para obter a soma dos comprimentos de todos os sites. Adicione a seguinte linha a SumPageSizesAsync.

    Dim total = lengths.Sum()

Para testar as soluções Task.WhenAll

Para qualquer uma das soluções, escolha a tecla F5 para executar o programa e, em seguida, escolha o botão Iniciar . A saída deve ser semelhante à saída das soluções assíncronas em Passo a passo: Acessando a Web usando Async e Await (Visual Basic). No entanto, observe que os sites aparecem em uma ordem diferente a cada vez.

Exemplo 1

O código a seguir mostra as extensões para o projeto que usa o GetURLContentsAsync método para baixar conteúdo da Web.

' Add the following Imports statements, and add a reference for System.Net.Http.
Imports System.Net.Http
Imports System.Net
Imports System.IO

Class MainWindow

    Async Sub startButton_Click(sender As Object, e As RoutedEventArgs) Handles startButton.Click

        resultsTextBox.Clear()

        ' One-step async call.
        Await SumPageSizesAsync()

        '' Two-step async call.
        'Dim sumTask As Task = SumPageSizesAsync()
        'Await sumTask

        resultsTextBox.Text &= vbCrLf & "Control returned to button1_Click."
    End Sub

    Private Async Function SumPageSizesAsync() As Task

        ' Make a list of web addresses.
        Dim urlList As List(Of String) = SetUpURLList()

        ' Create a query.
        Dim downloadTasksQuery As IEnumerable(Of Task(Of Integer)) =
            From url In urlList Select ProcessURLAsync(url)

        ' Use ToArray to execute the query and start the download tasks.
        Dim downloadTasks As Task(Of Integer)() = downloadTasksQuery.ToArray()

        ' You can do other work here before awaiting.

        ' Await the completion of all the running tasks.
        Dim lengths As Integer() = Await Task.WhenAll(downloadTasks)

        '' The previous line is equivalent to the following two statements.
        'Dim whenAllTask As Task(Of Integer()) = Task.WhenAll(downloadTasks)
        'Dim lengths As Integer() = Await whenAllTask

        Dim total = lengths.Sum()

        'Dim total = 0
        'For Each url In urlList

        '    Dim urlContents As Byte() = Await GetURLContentsAsync(url)

        '    ' The previous line abbreviates the following two assignment statements.

        '    ' GetURLContentsAsync returns a task. At completion, the task
        '    ' produces a byte array.
        '    'Dim getContentsTask As Task(Of Byte()) = GetURLContentsAsync(url)
        '    'Dim urlContents As Byte() = Await getContentsTask

        '    DisplayResults(url, urlContents)

        '    ' Update the total.
        '    total += urlContents.Length
        'NextNext

        ' Display the total count for all of the web addresses.
        resultsTextBox.Text &= String.Format(vbCrLf & vbCrLf &
                                             "Total bytes returned:  {0}" & vbCrLf, total)
    End Function

    Private Function SetUpURLList() As List(Of String)

        Dim urls = New List(Of String) From
            {
                "https://msdn.microsoft.com",
                "https://msdn.microsoft.com/library/hh290136.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/ee256749.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/hh290138.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/hh290140.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/dd470362.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/aa578028.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/ms404677.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/ff730837.aspx"
            }
        Return urls
    End Function

    ' The actions from the foreach loop are moved to this async method.
    Private Async Function ProcessURLAsync(url As String) As Task(Of Integer)

        Dim byteArray = Await GetURLContentsAsync(url)
        DisplayResults(url, byteArray)
        Return byteArray.Length
    End Function

    Private Async Function GetURLContentsAsync(url As String) As Task(Of Byte())

        ' The downloaded resource ends up in the variable named content.
        Dim content = New MemoryStream()

        ' Initialize an HttpWebRequest for the current URL.
        Dim webReq = CType(WebRequest.Create(url), HttpWebRequest)

        ' Send the request to the Internet resource and wait for
        ' the response.
        Using response As WebResponse = Await webReq.GetResponseAsync()
            ' Get the data stream that is associated with the specified URL.
            Using responseStream As Stream = response.GetResponseStream()
                ' Read the bytes in responseStream and copy them to content.
                ' CopyToAsync returns a Task, not a Task<T>.
                Await responseStream.CopyToAsync(content)
            End Using
        End Using

        ' Return the result as a byte array.
        Return content.ToArray()
    End Function

    Private Sub DisplayResults(url As String, content As Byte())

        ' Display the length of each website. The string format
        ' is designed to be used with a monospaced font, such as
        ' Lucida Console or Global Monospace.
        Dim bytes = content.Length
        ' Strip off the "https://".
        Dim displayURL = url.Replace("https://", "")
        resultsTextBox.Text &= String.Format(vbCrLf & "{0,-58} {1,8}", displayURL, bytes)
    End Sub

End Class

Exemplo 2

O código a seguir mostra as extensões para o projeto que usa o método HttpClient.GetByteArrayAsync para baixar conteúdo da Web.

' Add the following Imports statements, and add a reference for System.Net.Http.
Imports System.Net.Http
Imports System.Net
Imports System.IO

Class MainWindow

    Async Sub startButton_Click(sender As Object, e As RoutedEventArgs) Handles startButton.Click

        resultsTextBox.Clear()

        '' One-step async call.
        Await SumPageSizesAsync()

        '' Two-step async call.
        'Dim sumTask As Task = SumPageSizesAsync()
        'Await sumTask

        resultsTextBox.Text &= vbCrLf & "Control returned to button1_Click."
    End Sub

    Private Async Function SumPageSizesAsync() As Task

        ' Declare an HttpClient object and increase the buffer size. The
        ' default buffer size is 65,536.
        Dim client As HttpClient =
            New HttpClient() With {.MaxResponseContentBufferSize = 1000000}

        ' Make a list of web addresses.
        Dim urlList As List(Of String) = SetUpURLList()

        ' Create a query.
        Dim downloadTasksQuery As IEnumerable(Of Task(Of Integer)) =
            From url In urlList Select ProcessURLAsync(url, client)

        ' Use ToArray to execute the query and start the download tasks.
        Dim downloadTasks As Task(Of Integer)() = downloadTasksQuery.ToArray()

        ' You can do other work here before awaiting.

        ' Await the completion of all the running tasks.
        Dim lengths As Integer() = Await Task.WhenAll(downloadTasks)

        '' The previous line is equivalent to the following two statements.
        'Dim whenAllTask As Task(Of Integer()) = Task.WhenAll(downloadTasks)
        'Dim lengths As Integer() = Await whenAllTask

        Dim total = lengths.Sum()

        ''<snippet7>
        'Dim total = 0
        'For Each url In urlList
        '    ' GetByteArrayAsync returns a task. At completion, the task
        '    ' produces a byte array.
        '    '<snippet31>
        '    Dim urlContents As Byte() = Await client.GetByteArrayAsync(url)
        '    '</snippet31>

        '    ' The following two lines can replace the previous assignment statement.
        '    'Dim getContentsTask As Task(Of Byte()) = client.GetByteArrayAsync(url)
        '    'Dim urlContents As Byte() = Await getContentsTask

        '    DisplayResults(url, urlContents)

        '    ' Update the total.
        '    total += urlContents.Length
        'NextNext

        ' Display the total count for all of the web addresses.
        resultsTextBox.Text &= String.Format(vbCrLf & vbCrLf &
                                             "Total bytes returned:  {0}" & vbCrLf, total)
    End Function

    Private Function SetUpURLList() As List(Of String)

        Dim urls = New List(Of String) From
            {
                "https://www.msdn.com",
                "https://msdn.microsoft.com/library/hh290136.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/ee256749.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/hh290138.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/hh290140.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/dd470362.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/aa578028.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/ms404677.aspx",
                "https://msdn.microsoft.com/library/ff730837.aspx"
            }
        Return urls
    End Function

    Private Async Function ProcessURLAsync(url As String, client As HttpClient) As Task(Of Integer)

        Dim byteArray = Await client.GetByteArrayAsync(url)
        DisplayResults(url, byteArray)
        Return byteArray.Length
    End Function

    Private Sub DisplayResults(url As String, content As Byte())

        ' Display the length of each website. The string format
        ' is designed to be used with a monospaced font, such as
        ' Lucida Console or Global Monospace.
        Dim bytes = content.Length
        ' Strip off the "https://".
        Dim displayURL = url.Replace("https://", "")
        resultsTextBox.Text &= String.Format(vbCrLf & "{0,-58} {1,8}", displayURL, bytes)
    End Sub

End Class

Consulte também