Практическое руководство. Обработка исключений в параллельных циклах

Перегрузки Parallel.For и Parallel.ForEach не имеют каких-либо специальных механизмов для обработки возможных исключений. В этом отношении они напоминают обычные циклы for и foreach (For и For Each в Visual Basic). Необработанное исключение приводит к завершению цикла сразу после выполнения всех текущих итераций.

При добавлении собственной логики обработки исключений в параллельные циклы обработка случая, в котором подобные исключения могут создаваться в нескольких потоках одновременно, и случая, в котором исключение создается в одном потоке, приводит к созданию еще одного исключения в другом потоке. Оба случая можно обработать путем заключения всех исключений из цикла в System.AggregateException. В примере ниже показан один из возможных способов.

Пример

В этом примере все исключения перехватываются и заключаются в созданный объект System.AggregateException. Вызывающая сторона может решать, какие исключения обрабатывать.

public static partial class Program
{
    public static void ExceptionTwo()
    {
        // Create some random data to process in parallel.
        // There is a good probability this data will cause some exceptions to be thrown.
        byte[] data = new byte[5_000];
        Random r = Random.Shared;
        r.NextBytes(data);

        try
        {
            ProcessDataInParallel(data);
        }
        catch (AggregateException ae)
        {
            var ignoredExceptions = new List<Exception>();
            // This is where you can choose which exceptions to handle.
            foreach (var ex in ae.Flatten().InnerExceptions)
            {
                if (ex is ArgumentException) Console.WriteLine(ex.Message);
                else ignoredExceptions.Add(ex);
            }
            if (ignoredExceptions.Count > 0)
            {
                throw new AggregateException(ignoredExceptions);
            }
        }

        Console.WriteLine("Press any key to exit.");
        Console.ReadKey();
    }

    private static void ProcessDataInParallel(byte[] data)
    {
        // Use ConcurrentQueue to enable safe enqueueing from multiple threads.
        var exceptions = new ConcurrentQueue<Exception>();

        // Execute the complete loop and capture all exceptions.
        Parallel.ForEach(data, d =>
        {
            try
            {
                // Cause a few exceptions, but not too many.
                if (d < 3) throw new ArgumentException($"Value is {d}. Value must be greater than or equal to 3.");
                else Console.Write(d + " ");
            }
            // Store the exception and continue with the loop.
            catch (Exception e)
            {
                exceptions.Enqueue(e);
            }
        });
        Console.WriteLine();

        // Throw the exceptions here after the loop completes.
        if (!exceptions.IsEmpty)
        {
            throw new AggregateException(exceptions);
        }
    }
}

' How to: Handle Exceptions in Parallel Loops

Imports System.Collections.Concurrent
Imports System.Collections.Generic
Imports System.Threading.Tasks

Module ExceptionsInLoops

    Sub Main()

        ' Create some random data to process in parallel.
        ' There is a good probability this data will cause some exceptions to be thrown.
        Dim data(1000) As Byte
        Dim r As New Random()
        r.NextBytes(data)

        Try
            ProcessDataInParallel(data)
        Catch ae As AggregateException
            Dim ignoredExceptions As New List(Of Exception)
            ' This is where you can choose which exceptions to handle.
            For Each ex As Exception In ae.Flatten().InnerExceptions
                If (TypeOf (ex) Is ArgumentException) Then
                    Console.WriteLine(ex.Message)
                Else
                    ignoredExceptions.Add(ex)
                End If
            Next
            If ignoredExceptions.Count > 0 Then
                Throw New AggregateException(ignoredExceptions)
            End If
        End Try
        Console.WriteLine("Press any key to exit.")
        Console.ReadKey()
    End Sub
    Sub ProcessDataInParallel(ByVal data As Byte())

        ' Use ConcurrentQueue to enable safe enqueueing from multiple threads.
        Dim exceptions As New ConcurrentQueue(Of Exception)

        ' Execute the complete loop and capture all exceptions.
        Parallel.ForEach(Of Byte)(data, Sub(d)
                                            Try
                                                ' Cause a few exceptions, but not too many.
                                                If d < 3 Then
                                                    Throw New ArgumentException($"Value is {d}. Value must be greater than or equal to 3")
                                                Else
                                                    Console.Write(d & " ")
                                                End If
                                            Catch ex As Exception
                                                ' Store the exception and continue with the loop. 
                                                exceptions.Enqueue(ex)
                                            End Try
                                        End Sub)
        Console.WriteLine()
        ' Throw the exceptions here after the loop completes.
        If exceptions.Count > 0 Then
            Throw New AggregateException(exceptions)
        End If
    End Sub
End Module

См. также

• Параллелизм данных
• Лямбда-выражения в PLINQ и TPL