TAP 模式指南关于如何处理计算绑定方法有个细节，“如果操作是纯计算绑定的，那么它应该仅作为同步实现公开，然后由方法的使用者决定是否将该同步方法的调用包装到 Task 中，进而使用多线程或实现并行”。

计算绑定指持续耗费大量 CPU 时间的操作

换句话说，如果你是编写代码库给他人使用，那就不要试着去预测别人会怎么用，直接暴露同步方法就行了。

创建同步的计算绑定方法

该方法通过调用 MineAsyncCoinsWithNthRoot 模拟计算绑定。

public MiningResultDto RentTimeOnLocalMiningServer(string authToken, int requestedIterations)
{
    if (!AuthorizeTheToken(authToken))
    {
        throw new Exception("Failed Authorization");
    }
    var result = new MiningResultDto();
    var startTime = DateTime.UtcNow;
    var coinAmount = MineAsyncCoinsWithNthRoot(requestedIterations);
    result.ElapsedSeconds = (DateTime.UtcNow - startTime).TotalSeconds;
    result.MiningText = $"You've got {coinAmount:N} AsyncCoin!";
    return result;
}

MineAsyncCoinsWithNthRoot：
通过循环模拟 CPU 耗时操作（即计算绑定操作）。

private double MineAsyncCoinsWithNthRoot(int iterationMultiplier)
{
    double allCoins = 0;
    for (int i = 1; i < iterationMultiplier * 2500; i++)
    {
        for (int j = 0; j <= i; j++)
        {
            Math.Pow(i, 1.0 / j);
            allCoins += .000001;
        }
    }
    return allCoins;
}

MiningResultDto：
创建该类只是为了通过它返回多个数据。

namespace TapPatterns
{
    public class MiningResultDto
    {
        public string MiningText { get; set; }
        public double ElapsedSeconds { get; set; }
    }
}

调用同步的计算绑定方法

public void Launch()
{
    LaunchMiningMethodLocalWithTasks();
}
public void LaunchMiningMethodLocalWithTasks()
{
    var localMiningTaskList = new List<Task<MiningResultDto>>();
    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        Task<MiningResultDto> task = Task.Run(() => RentTimeOnLocalMiningServer("SecretToken", 4));
        localMiningTaskList.Add(task);
    }
    var localMiningArray = localMiningTaskList.ToArray();
    Task.WaitAll(localMiningArray);
    foreach (var task in localMiningArray)
    {
        Console.WriteLine($"mining result: {task.Result.MiningText}");
        Console.WriteLine($"Elapsed seconds: {task.Result.ElapsedSeconds:N}");
    }
}

在 Main 方法中进行调用：

static void Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine("start");
    var manager = new TapPatternManager();
    manager.Launch();
    Console.ReadLine();
}

运行结果：
start
mining result: You’ve got 5.00 AsyncCoin!
Elapsed seconds: 3.15
mining result: You’ve got 5.00 AsyncCoin!
Elapsed seconds: 3.27
mining result: You’ve got 5.00 AsyncCoin!
Elapsed seconds: 2.89

这就是代码如果会被他人使用时，对计算绑定方法的处理 —— 保持方法为同步方法。

将计算绑定方法包装成 Task

下面演示如何通过 TaskCompletionSource 将上面的同步计算绑定方法包装成一个 Task。

public Task<MiningResultDto> RentTimeOnLocalMiningServerTask(string authToken, int requestedIterations)
{
    if (!AuthorizeTheToken(authToken))
    {
        throw new Exception("Failed Authorization");
    }
    var tcs = new TaskCompletionSource<MiningResultDto>();
    var result = new MiningResultDto();
    var startTime = DateTime.UtcNow;
    var localMiningTaskList = new List<Task<MiningResultDto>>();
    for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
        Task<MiningResultDto> task = Task.Run(() => RentTimeOnLocalMiningServer("SecretToken", 4));
        localMiningTaskList.Add(task);
    }
    var localMiningArray = localMiningTaskList.ToArray();
    Task.WaitAll(localMiningArray);
    foreach (var task in localMiningArray)
    {
        result.MiningText += task.Result.MiningText + Environment.NewLine;
    }
    result.ElapsedSeconds = (DateTime.UtcNow - startTime).TotalSeconds;
    tcs.SetResult(result);
    return tcs.Task;
}

调用计算绑定的 Task

public async Task LaunchAsync()
{
    await LaunchMiningMethodLocalAsync();
}
public async Task LaunchMiningMethodLocalAsync()
{
    MiningResultDto result = await RentTimeOnLocalMiningServerTask("SecretToken", 5);
    Console.WriteLine($"mining result: {result.MiningText}");
    Console.WriteLine($"Elapsed seconds: {result.ElapsedSeconds:N}");
}

在 Main 方法中进行调用：

static async Task Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine("start");
    var manager = new TapPatternManager();
    await manager.LaunchAsync();
    Console.ReadLine();
}

运行结果：
start
mining result: You’ve got 5.00 AsyncCoin!
You’ve got 5.00 AsyncCoin!
You’ve got 5.00 AsyncCoin!
Elapsed seconds: 5.16

总结

使用 TAP 模式处理计算绑定操作的两种方案：

如果代码会被他人使用，那最好保持方法为同步方法
如果方法是写来你自己用的，封不封装为 Task 都行

本例还讲解了如何使用 TaskCompletionSource 手动创建 Task 。

详细代码见 GitHub。

EveryDay .NET

4.4.3 Task3:编写计算绑定的 TAP 方法

创建同步的计算绑定方法

调用同步的计算绑定方法

将计算绑定方法包装成 Task

调用计算绑定的 Task

总结