在.Net 透過 Parallel 類別操控多任務平行作業（二）【軟體開發、軟體設計、系統開發、客製化軟體】

    這篇主要是再次講解 Parallel 類別並行作業的其他支援方法，主要是延續上一篇教學文章 3-1.透過 Parallel 類別操控多任務平行作業(一)。 

    這邊我將透過WPF專案實作一個使用 Parallel.ForEach 方法來支援的循環平行作業任務，它的概念就好比我們常在寫的 for(i=0;i<=10;i++)、或 foreach 迴圈，只是Parallel 類別是充分利用多個處理器、多個核心同時進行作業，執行速度當然效率就快很多。



步驟1：
在 Visual Studio 一樣建立一個WPF 專案



步驟2：
在 MainWindows.xmal 界面設計成如下結果


主要是使用了 3個 textbox 控制項，用於讓使用者輸入 資料夾路徑 、想建立的檔案數量、以及每個檔案的大小，再來使用一個 button 按鈕（開始執行 Parallel.Foreach 多任務運算）, 來撰寫主要的 並行作業邏輯程式碼。


xaml 程式碼部分畫面



步驟3：
在 Button.Click 事件撰寫主要程式碼


程式碼如下：

private void OnClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    if (string.IsNullOrWhiteSpace(txtDir.Text))
    {
        MessageBox.Show("請輸入目標存放文件的資料夾!!");
        return;
    }

    //如果目標資料夾不存在，就建立一個新的資料夾
    if (!Directory.Exists(txtDir.Text))
    {
        Directory.CreateDirectory(txtDir.Text);
    }

    int fileNum = 0;
    if (!int.TryParse(txtFileNum.Text, out fileNum))
    {
        MessageBox.Show("請輸入檔案的數量！！"); return;
    }

    long fileSize = 0L;
    if (long.TryParse(txtSize.Text, out fileSize) == false)
    {
        MessageBox.Show("請輸入預計每個檔案的大小！！");
        return;
    }

    //記錄要產生新的檔案名稱清單
    List<string> fileNames = new List<string>();

    for (int n = 0; n < fileNum; n++)
    {
        //檔案名稱
        string _filename = "file_" + (n + 1).ToString();

        //資料夾的絕對路徑
        string _dirpath = System.IO.Path.GetFullPath(txtDir.Text);

        //新的檔案的完整路徑
        string fullPath = System.IO.Path.Combine(_dirpath, _filename);

        //加入清單
        fileNames.Add(fullPath);
    }

    txtDisplay.Clear();

    //宣告一個Random 亂書產生器，目的待會用來產生每個檔案的隨機內容
    Random rand = new Random();

    //宣告一個 Action 委派任務，來產生每個檔案與檔案內容
    Action<string> act = (file) =>
        {
            FileInfo fileInfo = new FileInfo(file);

            //如果文件已經存在，就把它刪除
            if (fileInfo.Exists)
                fileInfo.Delete();

            //開始進行隨機寫入內容
            byte[] buffer = new byte[fileSize];
            rand.NextBytes(buffer);

            using (FileStream fs = fileInfo.Create())
            {
                 BinaryWriter sw = new BinaryWriter(fs);
                 sw.Write(buffer);
                sw.Close();
                sw.Dispose();
            }

            //顯示執行結果
            string msg = string.Format("檔案{0}已經建立完成！！\n", fileInfo.Name);
             this.Dispatcher.BeginInvoke(System.Windows.Threading.DispatcherPriority.Normal, new Action(() => txtDisplay.AppendText(msg)));

        };

    //開始進行 Parallel 的循環平行任務作業
    Parallel.ForEach<string>(fileNames, act);

}




重點程式碼講解：
1.使用 Random rand = new Random();  ，來隨機產生每個檔案的內容。
2.宣告一個 Action 委派任務，來產生每個檔案與檔案內容。
Action<string> act = (file) =>
    {
        FileInfo fileInfo = new FileInfo(file);

        //如果文件已經存在，就把它刪除
        if (fileInfo.Exists)
            fileInfo.Delete();

        //開始進行隨機寫入內容
        byte[] buffer = new byte[fileSize];
        rand.NextBytes(buffer);

        using (FileStream fs = fileInfo.Create())
        {
            BinaryWriter sw = new BinaryWriter(fs);
            sw.Write(buffer);
            sw.Close();
            sw.Dispose();
        }

        //顯示執行結果
        string msg = string.Format("檔案{0}已經建立完成！！\n", fileInfo.Name);
        this.Dispatcher.BeginInvoke(System.Windows.Threading.DispatcherPriority.Normal, new Action(() => txtDisplay.AppendText(msg)));

    };

3.使用 Parallel.ForEach<string> 來開始進行 Parallel 的循環平行任務作業。



參考文章
C#多工作業與平行處理技術講解
1.透過 Thread 類別撰寫多執行緒多工作業。
2.透過 Delegate 委託支援的方法，撰寫非同步任務。
3-1.透過 Parallel 類別操控多任務平行作業(一)。
3-2. 透過 Parallel 類別操控多任務平行作業(二)。
4.使用 Task 自行控制非同步任務作業。
5.在非同步作業時，如何取消非同步任務。
6.多執行緒多任務存取相同變數，但卻各自隔離保留各自任務的值。
7.非同步存取變數的問題。
8.非同步資源鎖定解決方式。






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