记一次Task抛异常，调用线程处理而引发的一些随想

记一次Task抛异常，调用线程处理而引发的一些随想

多线程调用，任务线程抛出异常如何在另一个线程（调用线程）中捕获并进行处理的问题。

1.任务线程在任务线程执行语句上抛出异常。

例如：

  private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            try
            {
                var task = Task.Factory.StartNew<bool>(() =>
                {
                    //Do Some Things 
                    throw new Exception("Task Throw Exception!");
                    //return true;
                });

                //var result = task.Wait(20000);
                var result = task.Result;
            }
            catch (Exception ex)
            {
                
            }

        }

调试结果：在Task.Rrsult或者Wait时可以抛出任务异常，并在调用线程中通过try-catch捕获处理。

 

 2.任务线程在异步委托执行语句上抛出异常。

     private void button3_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            var fun = new Func<int>(() =>
              {
                  //do sonmething
                  throw new Exception("Task Throw Exception!");
                  return 1;
              });
            try
            {
                var task = Task.Factory.StartNew<bool>(() =>
                {
                    try
                    {
                        var res = fun.BeginInvoke(null, null);
                        //do some thing
                        var ob = fun.EndInvoke(res);
                    }
                    catch (Exception ex)
                    {

                        throw ex;
                    }
                    return true;
                });
                var result = task.Wait(20000);
                //var result1 = task.Result;
            }
            catch (Exception ex)
            {

            }
        }

调试可知：异步委托在调用EndInvoke(res)获取结果时可以捕获委托内部异常并抛出由外部Task抓取。

 

 2.任务线程在窗口句柄（创建控件）线程上抛异常现象。

control.invoke(参数delegate)方法:在拥有此控件的基础窗口句柄的线程上执行指定的委托。

control.begininvoke(参数delegate)方法:在创建控件的基础句柄所在线程上异步执行指定委托。

即invoke表是同步、begininvoke表示异步。但是如何来进行同步和异步呢？

 2.1Invoke方法执行规则

 Invoke的原理是借助消息循环通知主线程，并且在主线程执行委托。直接代码查看：

 private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //Invoke的原理是借助消息循环通知主线程，并且在主线程执行委托。
            try
            {
                var thIdMain = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                Console.WriteLine($"Load start: Main Thread ID:{thIdMain}");
                var task = Task.Factory.StartNew<bool>(() =>
                {
                    var taskId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                    Console.WriteLine($"Task start: Task Thread ID:{taskId}");
                    var res = this.Invoke(new Func<int>(() =>
                    {
                        var InvokeId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                        Console.WriteLine($"Invoke in: Begion Invoke Thread ID:{InvokeId}");
                        //do sonmething
                        return 1;
                    }));
                    taskId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                    Console.WriteLine($"Invoke out ,Thread ID:{taskId}");
                    return true;

                });
               
                thIdMain = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                Console.WriteLine($"Wait: Main Thread ID:{thIdMain}");
                var CanLoad = task.Wait(2000);//.Result;
                thIdMain = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                Console.WriteLine($"End: Main Thread ID:{thIdMain}");
            }
            catch (Exception) { }
        }

执行输出：

Load start: Main Thread ID:1
Wait: Main Thread ID:1
Task start: Task Thread ID:3
End: Main Thread ID:1
Invoke in: Begion Invoke Thread ID:1
Invoke out ,Thread ID:3

查看输出顺序说明：invoke在主线程中执行，但是，invoke后面的代码必须在Invoke委托方法执行完成后，才能继续执行；而invoke在主线程中执行，所以其执行时机无法确定，得等消息循环（主线程）中其它消息执行后才能进行。

 2.2BeginInvoke方法执行规则

 BeginInvoke也在主线程执行相应委托。直接代码查看：

      private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //BeginInvoke
            try
            {
                var thIdMain = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                Console.WriteLine($"Load start: Main Thread ID:{thIdMain}");
                var task = Task.Factory.StartNew<bool>(() =>
                {
                    var taskId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                    Console.WriteLine($"Task start: Task Thread ID:{taskId}");
                    var res = this.BeginInvoke(new Func<int>(() =>
                    {
                        var BegionInvokeId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                        Console.WriteLine($"BeginInvoke in: Begion Invoke Thread ID:{BegionInvokeId}");
                        //do sonmething
                        return 1;
                    }));
                    taskId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                    Console.WriteLine($"BeginInvoke is Completed: {res.IsCompleted}, Thread ID:{taskId}");
                    var ob = this.EndInvoke(res);
                    taskId = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                    Console.WriteLine($"BeginInvoke out ,Thread ID:{taskId}");
                    // Console.WriteLine(ob.ToString());
                    return true;
                });
                long i = 0;
                while (i < 1000000000)//延时
                {
                    i++;
                }
                thIdMain = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                Console.WriteLine($"Wait: Main Thread ID:{thIdMain}");
                //var CanLoad = task.Wait(2000);//.Result;
                thIdMain = Thread.CurrentThread.ManagedThreadId;
                Console.WriteLine($"End: Main Thread ID:{thIdMain}");
                //Console.WriteLine(CanLoad);
            }
            catch (Exception) { }
        }

执行输出：

Load start: Main Thread ID:1
Task start: Task Thread ID:3
BeginInvoke is Completed: False, Thread ID:3
Wait: Main Thread ID:1
End: Main Thread ID:1
BeginInvoke in: Begion Invoke Thread ID:1
BeginInvoke out ,Thread ID:3

根据输出结果可知begininvoke所提交的委托方法也是在主线程中执行，BeginInvoke is Completed: False, Thread ID:3与Wait: Main Thread ID:1两段比较，会发现begininvoke提交委托方法后，子线程继续执行，不需要等待委托方法的完成。

总结：invoke和begininvoke都是在主线程中执行。invoke提交的委托方法执行完成后，才能继续执行；begininvoke提交委托方法后，子线程继续执行。invoke（同步）和begininvoke（异步）的含义，是相对于子线程而言的，实际上对于控件的调用总是由主线程来执行。

 2.3 Control.BeginInvoke或者Control.Invoke执行委托时抛出异常

Control.Invoke执行委托时抛出异常：

  private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            try
            {
                var task = Task.Factory.StartNew<bool>(() =>
                {
                    try
                    {
                    //Do Some Things 
                    var res = this.Invoke(new Func<int>(() =>
                    {
                        //do sonmething
                        throw new Exception("Task Throw Exception!");
                        return 1;
                    }));
                    }
                    catch (Exception ex)
                    {

                        throw ex;
                    }
                    return true;
                });
            }
            catch (Exception ex)
            {
                
            }
        }

执行结果：只有task中的try可以捕捉，继续抛出，主线程捕捉不到 

 

 原因分析：button2_Click方法和task中invoke都是在主线程中执行。但是，invoke必须等主线程中其它消息执行完即button2_Click代码执行完退出才有机会执行。此时button2_Click方法执行完，所分配的内存空间被回收（失效），故即便task继续抛异常均不能捕获到。而Invoke在执行完成时，task后续代码阻断并等待其执行完，后续执行代码与其在内存上属于同一 堆栈，故可以捕获到Invoke抛出的异常。

Control.BeginInvoke执行委托时抛出异常：

   private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            try
            {
                var task = Task.Factory.StartNew<bool>(() =>
                {
                    try
                    {
                    //Do Some Things 
                    var res = this.BeginInvoke(new Func<int>(() =>
                    {
                        //do sonmething
                        throw new Exception("Task Throw Exception!");
                        return 1;
                    }));

                        var ob = this.EndInvoke(res);
                    }
                    catch (Exception ex)
                    {

                        throw ex;
                    }
                    return true;
                });
            }
            catch (Exception ex)
            {
                
            }

        }

执行结果：均无法捕捉异常。但是Main函数中可以。

  原因分析：button2_Click方法和task中BeginInvoke都是在主线程中执行。但是，BeginInvoke须等主线程中其它消息执行完即button2_Click代码执行完退出才有机会执行。此时button2_Click方法执行完，所分配的内存空间被回收（失效），故即便task继续跑异常均不能捕获到。而BeginInvoke在执行完成时，task后续代码无须阻断等待其执行完，二者在内存上不属于同一 堆栈， 而异步调用时，异步执行期间产生的异常由CRL库捕获，你并一般在调用EndInvoke函数获取执行结果时CRL会抛出引发异步执行期间产生的异常，但是，CRL对Control.BeginInvoke特殊处理并未抛出（个人猜想，待验证）。故此时Task无法捕获到BeginInvoke抛出的异常。

 一般BeginInvoke与Invoke主要用于更新控件相关属性值，特意抛异常的可能性应该比较小，如果有异常可以在该委托里面就进行解决了。此处仅作对技术研究的一个记录。