等待 wait 工作 Task 物件的非同步方法在不同時間點拋出例外異常

當我們建立一個非同步工作的時候，這個非同步工作將有機會在不同的時間點拋出例外異常，此時，若我們使用了 Task.Wait() 方法來等待這個工作完成，那麼會有甚麼情況發生了？例如，非同步工作尚未開始之前，就直接拋出例外異常、在非同步方法執行期間，但是在工作等待前，就在非同步方法內拋出例外異常，此時當在等待此工作的時候，會有甚麼結果、最後，當非同步方法處理時間較長，而主執行緒早早就在等待此工作的完成，此時，非同步工作拋出例外異常，整個應用程式會發生甚麼問題

為了解答這些疑問，我們將要建立這樣的非同步方法，在主執行緒中，當啟動這個非同步方法之後，將會休息 1000 ms，而在非同步方法內，將會有底下幾個時間點拋出例外異常 Exception

• 呼叫非同步方法的時候且尚未執行非同步任何程式碼的時候，立即拋出例外異常
• 非同步方法執行 500ms 之後，拋出例外異常
• 非同步方法執行 2000ms 之後，拋出例外異常

呼叫非同步方法的時候且尚未執行非同步任何程式碼的時候，立即拋出例外異常

我們建立一個 MyAsync 非同步方法，該非同步方法將會回傳一個工作 Task 物件，此時，在主執行緒內，將會休息 1000 ms 的時間，接者，使用 Wait() 方法等待 MyAsync 非同步方法的完成。

此時，該 MyAsync 非同步方法將會立即使用 Task.FromException 回傳一個工作物件，且該工作處於一個拋出例外異常的狀態，也就是該工作的 IsFaulted = true

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Task task = MyAsync();
        Thread.Sleep(1000);
        task.Wait();
        Console.WriteLine("Press any key for continuing...");
        Console.ReadKey();
    }
    static Task MyAsync()
    {
        return Task.FromException(new Exception("非同步工作尚未開始，模擬拋出例外異常"));
    }
}

當執行上述範例程式，一旦當主執行緒休息 1000ms 後，接著使用 Wait() 方法等候該非同步方法完成的時候，將會得到底下的例外異常：非同步工作尚未開始，模擬拋出例外異常。

當然，該應用程式將會異常終止結束執行

System.AggregateException
  HResult=0x80131500
  Message=One or more errors occurred.
  Source=System.Private.CoreLib
  StackTrace: 
   at System.Threading.Tasks.Task.Wait(Int32 millisecondsTimeout, CancellationToken cancellationToken)
   at System.Threading.Tasks.Task.Wait()
   at ConsoleApp2.Program.Main(String[] args) in D:\Vulcan\Projects\ConsoleApp2\ConsoleApp2\Program.cs:line 14

內部例外狀況 1:
Exception: 非同步工作尚未開始，模擬拋出例外異常

非同步方法執行 500ms 之後，拋出例外異常

我們建立一個 MyAsync 非同步方法，該非同步方法將會回傳一個工作 Task 物件，此時，在主執行緒內，將會休息 1000 ms 的時間，接者，使用 Wait() 方法等待 MyAsync 非同步方法的完成。

此時，該 MyAsync 非同步方法將會進入到非同步處理狀態，這裡我們使用的是 Task.Run 來取得執行緒集區內的一個執行緒，進行多工處理；而在該新執行緒內，將會休息 500ms (使用 Thread.Sleep(500) 方法) 接著拋出例外異常 (使用 SetException 方法)

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Task task = MyAsync();
        Thread.Sleep(1000);
        task.Wait();
        Console.WriteLine("Press any key for continuing...");
        Console.ReadKey();
    }
    static Task MyAsync()
    {
        TaskCompletionSource<object> tcs = new TaskCompletionSource<object>();
        Task.Run(() =>
        {
            Thread.Sleep(500);
            tcs.SetException(new Exception("非同步工作開始，在等待工作前，模擬拋出例外異常"));
        });
        return tcs.Task;
    }
}

當執行上述範例程式，一旦當主執行緒休息 1000ms 後，接著使用 Wait() 方法等候該非同步方法完成的時候，此時主執行緒將會進入到封鎖 Block 狀態下，也就是主執行緒在 1000ms 之前，是無法處理任何事情的，而在非同步方法內，將會使用 Task.Run 進行非同步處理，並且在 500ms 之後，使用 TaskCompletionSource.SetException 方法，設定該非同步工作有例外異常產生，此時，將會得到底下的例外異常：非同步工作開始，在等待工作前，模擬拋出例外異常。

當然，該應用程式將會異常終止結束執行

System.AggregateException
  HResult=0x80131500
  Message=One or more errors occurred.
  Source=System.Private.CoreLib
  StackTrace: 
   at System.Threading.Tasks.Task.Wait(Int32 millisecondsTimeout, CancellationToken cancellationToken)
   at System.Threading.Tasks.Task.Wait()
   at ConsoleApp2.Program.Main(String[] args) in D:\Vulcan\Projects\ConsoleApp2\ConsoleApp2\Program.cs:line 14

內部例外狀況 1:
Exception: 非同步工作開始，在等待工作前，模擬拋出例外異常

非同步方法執行 2000ms 之後，拋出例外異常

我們建立一個 MyAsync 非同步方法，該非同步方法將會回傳一個工作 Task 物件，此時，在主執行緒內，將會休息 1000 ms 的時間，接者，使用 Wait() 方法等待 MyAsync 非同步方法的完成。

此時，該 MyAsync 非同步方法將會進入到非同步處理狀態，這裡我們使用的是 Task.Run 來取得執行緒集區內的一個執行緒，進行多工處理；而在該新執行緒內，將會休息 2000ms (使用 Thread.Sleep(2000) 方法) 接著拋出例外異常 (使用 SetException 方法)

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Task task = MyAsync();
        Thread.Sleep(1000);
        task.Wait();
        Console.WriteLine("Press any key for continuing...");
        Console.ReadKey();
    }
    static Task MyAsync()
    {
        TaskCompletionSource<object> tcs = new TaskCompletionSource<object>();
        Task.Run(() =>
        {
            Thread.Sleep(2000);
            tcs.SetException(new Exception("非同步工作開始，在等待工作執行之後，才模擬拋出例外異常"));
        });
        return tcs.Task;
    }
}

當執行上述範例程式，一旦當主執行緒休息 1000ms 後，接著使用 Wait() 方法等候該非同步方法完成的時候，此時主執行緒將會進入到封鎖 Block 狀態下，也就是主執行緒在 1000ms 之前，是無法處理任何事情的，而在非同步方法內，將會使用 Task.Run 進行非同步處理，並且在 2000ms 之後，使用 TaskCompletionSource.SetException 方法，設定該非同步工作有例外異常產生，這裡是要模擬當主執行緒在等待非同步方法完成，不過，非同步方法需要就久的時間才能夠完成處理的情境，此時，將會得到底下的例外異常：非同步工作開始，在等待工作執行之後，才模擬拋出例外異常。

+

當然，該應用程式將會異常終止結束執行

System.AggregateException
  HResult=0x80131500
  Message=One or more errors occurred.
  Source=System.Private.CoreLib
  StackTrace: 
   at System.Threading.Tasks.Task.Wait(Int32 millisecondsTimeout, CancellationToken cancellationToken)
   at System.Threading.Tasks.Task.Wait()
   at ConsoleApp2.Program.Main(String[] args) in D:\Vulcan\Projects\ConsoleApp2\ConsoleApp2\Program.cs:line 14

內部例外狀況 1:
Exception: 非同步工作開始，在等待工作執行之後，才模擬拋出例外異常

結論

當使用工作類別來設計出非同步方法的時候，不論該非同步方法在甚麼時間點拋出例外異常，只要呼叫該非同步方法的執行緒使用 Wait 方法來等待該工作，這個時候，此應用程式將會終止執行。