C#のTask強制終了方法とは？無限ループやキャンセルの使い方を徹底解説！

2024年11月2日2024年12月14日

C#での並行処理はアプリケーションのパフォーマンス向上に非常に役立ちますが、その分複雑な管理が必要になることもあります。
特に、Taskを実行する際に無限ループが発生したり、予期せぬ長時間の実行が続く場合、Taskを安全に強制終了する方法は重要です。

本記事ではC#のTaskの基本的な終了方法から、キャンセルボタンを用いたユーザー操作による中断、さらにDisposeを用いたリソース解放まで、幅広い解決策を紹介します。
これにより、Taskの使い方を深く理解し、アプリケーションの効率的な運用を目指しましょう！

記事のポイント

C#のTaskを強制終了する方法とその実装例
無限ループでの終了方法やキャンセルボタンの実装方法
Taskの終了待ちやCancellationTokenを使った制御方法
Taskのリソース管理とDisposeの活用

【C#】Taskの強制終了方法を解説

無限ループでのTask終了方法

無限ループが発生するTaskは、アプリケーション全体のパフォーマンスに悪影響を与えることがあります。
CancellationTokenを使ってTaskをキャンセルする方法がよく使用されます。
CancellationTokenSourceクラスを用いて、以下のように実装が可能です。

CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
Task task = Task.Run(() =>
{
    if (!cts.Token.IsCancellationRequested)
    {
        // 処理を行う
    }
}, cts.Token);

// 強制終了が必要な場合
cts.Cancel();

上記のコードでは、IsCancellationRequestedプロパティを利用して無限ループ内でキャンセルのリクエストを受け付け、ループを抜けるようにしています。

キャンセルボタンでのTask終了制御

アプリケーションのUIにキャンセルボタンを設置し、Taskを中断できるようにすることで、ユーザーが自由に操作を制御できるようになります。
以下は、キャンセルボタンとCancellationTokenを使用した具体例です。

private CancellationTokenSource _cts;

private void StartTask()
{
    _cts = new CancellationTokenSource();
    Task.Run(() =>
    {
        // 処理

        // キャンセルボタン押下でif文内の処理を実行しない
        if (!_cts.Token.IsCancellationRequested)
        {
            // 処理
        }
    }, _cts.Token);
}

// キャンセルボタンで呼び出す
private void CancelTask()
{
    _cts?.Cancel();
}

_cts.Token.IsCancellationRequested部分が初期値「false」で
_cts?.Cancel()することで_cts.Token.IsCancellationRequestedが「true」となり、
if文を抜けることができます！

このように、キャンセルボタンが押された際にCancelTaskメソッドが呼び出され、Taskを終了できます。
UIでのTask制御に便利なアプローチです。

Taskの終了待ちとリソース解放

CancellationTokenを使用してTaskの終了を待機し、リソースを適切に解放する方法も重要です。
終了待機にはTask.Waitを使用し、リソースの解放にはDisposeを行います。

CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
Task task = Task.Run(() =>
{
    // 長時間処理
}, cts.Token);

cts.Cancel();
try
{
    // エラー発生
    task.Wait();
}
catch (AggregateException)
{
    // Taskがキャンセルされた場合の例外処理
}
finally
{
    cts.Dispose();
}

Disposeメソッドを使うことで、CancellationTokenSourceで使用されたリソースを解放し、アプリケーションのパフォーマンスに影響を与えないようにします。

【C#】Taskの強制終了以外の重要ポイント

Taskの実行中かどうかを確認する方法

Taskの実行中かどうかを確認することは、他の処理と連携するうえで重要です。
Task.Statusプロパティを利用すれば、Taskが実行中か終了済みかを簡単にチェックできます。

if (task.Status == TaskStatus.Running)
{
    Console.WriteLine("Taskは実行中です");
}

Taskの戻り値とその取り扱い方

Taskに戻り値を持たせたい場合は、Task<TResult>を使用します。
例えば、計算結果を返す場合は以下のように実装できます。

CancellationTokenSource cts = new CancellationTokenSource();
Task<int> task = Task.Run(() =>
{
    // 計算処理
    return 42;
}, cts.Token);

int result = task.Result;

Resultプロパティを使用すると、Taskの完了後に戻り値を取得できますが、Taskの完了を待機する必要があるため、ブロックを避けたい場合はawaitを活用しましょう。

Task強制終了方法のまとめ

C#でTaskの強制終了やキャンセルを適切に行うことは、アプリケーションの安定性とユーザー体験に直結します。
この記事で紹介した無限ループの中断やキャンセルボタンの実装、終了待機の方法を活用することで、Taskの実行を効果的に制御できます。
特にCancellationTokenやDisposeの活用法をマスターすることで、複雑な並行処理もスムーズに管理できるようになるでしょう！

参考サイト：方法: タスクとその子を取り消す

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