C#で並列処理，すべて終わるまで待機

Question

C#で重たい処理を並列処理したいのですが，
全ての処理が終わるまで待機がよくわかりません．

以下のように書いてみたのですが，結果のfuga endが，2endの後ろに来てほしいです．

※Heavy("1")と("2")の中身はそれぞれ独立したものなので排他Lockなどは今のところ必要ありません．

初歩的なことかもしれませんがよろしくお願いします．

static void Main() {
            fuga();
            Console.ReadLine();
        }

        static async void fuga() {
            Console.WriteLine("fuga start");
            Task.Run(() => Heavy("1"));
            Task.Run(() => Heavy("2"));
            Console.WriteLine("fuga end");
        }


        static void Heavy(string str) {
            Console.WriteLine(str + "Start");
            for (int i = 0; i < 1000000000; i++) ;//重たい処理
            Console.WriteLine(str + "End");
        }

fuga start
fuga end
1Start
2Start
//ここで数秒待たされる
1End
2End

---

とりあえずこれで戻り値を拾えましたが会っているのでしょうか…

static void Main() {

            fuga2();

            Console.ReadLine();
        }


        static async void fuga2() {
            Console.WriteLine("fuga start");
            var res = new int[2];
            

            var tasks = new List<Task<int>>();
            tasks.Add(Task.Run(() => Heavy("1")));
            tasks.Add(Task.Run(() => Heavy("2")));
            await Task.WhenAll(tasks.ToArray());

            tasks.ForEach(t => Console.WriteLine(t.Result));

            Console.WriteLine("fuga end");
        }


        static async Task<int> Heavy(string str) {
            Console.WriteLine(str + "Start");
            for (int i = 0; i < 1000000000; i++) ;//重たい処理
            Console.WriteLine(str + "End");

            return 5; //ダミーデータ
        }

fuga start
1Start
2Start
//数秒待機
2End
1End
5
5
fuga end

Answer 1

Task.WhenAllですかね。

        static async void fuga() {
            Console.WriteLine("fuga start");
            var tasks = new List<Task>();
            tasks.Add(Task.Run(() => Heavy("1")));
            tasks.Add(Task.Run(() => Heavy("2")));
            await Task.WhenAll(tasks.ToArray());;
            Console.WriteLine("fuga end");
        }

Comments

[ElecDove]

回答ありがとうございます．
すいません，takabosoftさんの回答へのコメントを参照お願いします

[papinianus]

更新してます。

[ElecDove]

ありがとうございます．ばっちし思い通りに動きました!

Task.Run()がｷﾓって事でしょうか...
ここで，Heavyの戻り値を受け取りたいと思った場合はどのようになるのでしょうか…？

[papinianus]

キモっていうか、Task型のものを渡してあげないと、takabosoft様のほうに書かれたのは、タスクじゃなくて単にHeavyを実行(引数のHeavy()が評価される)しているにすぎないので。TaskにWrapしていくために、Task.Runがあるわけで。
返り値ってことは
`static void Heavy`じゃなくて`static TResult Heavy`ってことですよね？
なら
` Task<TResult> task = Task.Run(() => Heavy());`
となるはずなので、
`await result = Task.WhenAll(tasks.ToArray());`
とするとresultはTResult[]となって、resultの配列からそれぞれの戻り値を得ることができます。

[ElecDove]

回答ありがとうございます．
>>単にHeavyを実行(引数のHeavy()が評価される)している
確かにちょっと考えてみればわかることでした

質問を少し編集しましたので合っているかコメントいただけると助かります

[papinianus]

`static async Task<int> Heavy`
なら、TaskにWrapしなくていいんで、
task.Add(Heavy(""));です
--
task.Add(Task.Run(()=>Heavy("")));としたいなら
`static int Heavy`
です。
どちらか。

前者で過剰にTaskにWrapしてるから、foreachで取り出さないといけなくなってる。

[ElecDove]

ありがとうございます

https://qiita.com/acple@github/items/8f63aacb13de9954c5da
こちらによると，

>『タスク』を作成し、それを開始したもの」を表します
とあります．ということは，

async Task<ResType> SomeMethod(){}
これは，
Task<ResType> task = SomeMethod();
という具合にTask型の変数に代入すると，task変数は「開始したもの」を表すのでしょうか？
そしてこれは，
Taskでもなんでもない通常のメソッドを
Task task = Task.Run(()=>NormalMethod());
という風にしたのとまったく同じ，ということですか?

[ElecDove]

矢継ぎ早ですいません
>>前者で過剰にTaskにWrapしてるから、foreachで取り出さないといけなくなってる。

これの意味がよくわからなかったのですが，
Task.WhenAllですべてのタスクの終了を待った後にforeachを使わずにtasksからHeavy1，2の結果を取り出せる，ということでしょうか

[papinianus]

2つ目から
質問追記したHeavyはTask<int>なので、tasks.Add(Task.Run(()=>Heavy(""))したときのtasksはList<Task<Task<int>>>です。→過剰にWrap
過剰にWrapしているのでforEachでTask.Resultを使っています。awaitした後にTask型の操作があるのはおかしいです。
Heavyが`static int Heavy(string str)`で、Task.Run(()=>Heavy(""));とすれば
await result = Task.WhenAll(tasks);のとき、resultはint[]になります。

[papinianus]

1つめについて、ResTypeの有無がありますが、言いたいこととして「同じかどうか」の点については、認識は合っています。
関数がもともと、Task<T>あるいはTask型の返り値を持つなら、それはT型もしくはvoidの返り値を持つ関数をTask.Run()で包んだのと同じことです。

[ElecDove]

ありがとうございます
そういうことだったのですね
大変納得いたしました．

[tamoto]

パット見で横からすみません、コメントに対してですが、Task.RunはFunc<Task<T>>を取るオーバーロードを持ってたはずなのでtasks.Add(Task.Run(()=>Heavy(""))は正しくList<Task<int>>になってませんか？
まあそれはおいといて、無意味な二重ラップは避けるべきなのは間違いないですです。

[ElecDove]

tamatoさん，確認しました．
tasks.add(Task.Run(()=>Heavy("1")));
のRunにオンマウスで確認したところ
Task<int> Task.Run<int>(Func<Task<int>>function)
と，確かになっていました

[ElecDove]

となると疑問なのですが，

var result = Task.WhenAll(tasks.Toarray());
とした後に，

resultはint[]になっているので想定通りなのですが，
tasks.resultもintです．
tasksはList<Task<int>>なので，tasks.foreach(t=>t.result);
とすれば欲しかったint型の答えが手に入れられるのですが，後者は間違っている？ということでしょうか

→https://teratail.com/questions/172609
こちらの質問で回答いただきました．質問の本質としては同じ内容でした．

Answer 2

C# Taskの待ちかた集によると

await Task.WhenAll(...)

でどうでしょうか？

Comments

[ElecDove]

回答ありがとうございます．

こちらのソースであっていますでしょうか．
```C#
static void Main() {

fuga();

Console.ReadLine();
}

static async void fuga() {
Console.WriteLine("fuga start");

await Task.WhenAll(Heavy("1"), Heavy("2"));

Console.WriteLine("fuga end");
}

static async Task Heavy(string str) {
Console.WriteLine(str + "Start");
for (int i = 0; i < 1000000000; i++) ;//重たい処理
Console.WriteLine(str + "End");
}
```
これの実行結果は
```結果
fuga start
1Start
//ここで数秒待たされる
1End
2Start
//ここで数秒待たされる
2End
fuga end
```
となってしまいます・・・

[takabosoft]

await Task.WhenAll(Task.Run(() => Heavy("1")), Task.Run(() => Heavy("2")));

じゃないですかね。

[papinianus]

1Start, 2Start, 待ち、となりたいという意味でしょうか？