如何为 Task 添加超时功能(3):Task.WaitAsync

前言

在前面的文章中,我们实现了《为 Task 添加超时功能》。

而在 .NET 6 中,提供了一个新方法——Task.WaitAsync,可用于等待任务完成或超时:.

var data = await GetFromCache().WaitAsync(TimeSpan.FromMilliseconds(milliseconds));

Task.WaitAsync方法提供了多个重载:

方法 说明
WaitAsync(TimeSpan, CancellationToken) 获取一个, Task 它将在此 Task 完成时、指定的超时过期时或当指定的 CancellationToken 取消请求时完成。
WaitAsync(TimeSpan) 获取在 Task 此 Task 完成或指定的超时过期时将完成的。
WaitAsync(CancellationToken) 获取一个 Task ,它将在此 Task 完成或指定的 CancellationToken 取消请求取消时完成。

那让我们来看看,官方实现和我们的实现方式到底有何区别。

原理

找到 WaitAsync方法的源代码:

public Task WaitAsync(TimeSpan timeout) => WaitAsync(ValidateTimeout(timeout, ExceptionArgument.timeout), default);

private Task WaitAsync(uint millisecondsTimeout, CancellationToken cancellationToken)
{
    ...

    return new CancellationPromise<VoidTaskResult>(this, millisecondsTimeout, cancellationToken);
}

WaitAsync方法实际创建了一个CancellationPromise<VoidTaskResult>对象:

/// <summary>Task that's completed when another task, timeout, or cancellation token triggers.</summary>
private protected sealed class CancellationPromise<TResult> : Task<TResult>, ITaskCompletionAction
{
   ...

   internal CancellationPromise(Task source, uint millisecondsDelay, CancellationToken token)
   {
       ...

       // Register with a timer if it's needed.
       if (millisecondsDelay != Timeout.UnsignedInfinite)
       {
           _timer = new TimerQueueTimer(static state =>
           {
               var thisRef = (CancellationPromise<TResult>)state!;
               if (thisRef.TrySetException(new TimeoutException()))
               {
                   thisRef.Cleanup();
               }
           }, this, millisecondsDelay, Timeout.UnsignedInfinite, flowExecutionContext: false);
       }

       ...
   }
   
   ...
}

如果设置了超时时间,它会创建一个Timer,在超时时间截止时触发,抛出TimeoutException

运行验证一下,确实如此:

如何为 Task 添加超时功能(3):Task.WaitAsync

结论

官方实现的超时功能会抛出异常,而我们自己的实现是返回默认值,无需try-catch。

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