使用Task.Run创建重复任务时，如何取消旧任务并确保单任务运行？

我写了如下代码，用Task.Run执行一个长期运行的while循环：

public void Test(){
    var task1 = Task.Run(() =>
    {
        while(true){
            // 无限循环
        }
    }
}

调用Test()时，task1会执行，要是立刻再次调用Test()，就会同时存在两个任务。请问有没有办法在创建新任务时取消已在运行的旧任务？

参考Michał Turczyn的回复后，我修改了代码：

int i = 0;
private CancellationTokenSource cancellationTokenSource;

public void Test(int b)
{
    if (cancellationTokenSource != null)
    {
        // 取消之前创建的任务
        cancellationTokenSource.Cancel();
    }

    cancellationTokenSource = new CancellationTokenSource();

    var task1 = Task.Run(() =>
    {
        while (!cancellationTokenSource.IsCancellationRequested)
        {
            Console.WriteLine(b);
            // 无限循环
        }
    });
}

public void button_pushed(){
    Console.WriteLine("pushed");
    Test(i); i++; return;
}

日志输出如下：

pushed
0
0
0
0
0
pushed
1
1
1
1
pushed
1
1
1
1
2
2
2
2
2
1
1
1
1
2
2
2
pushed
1
1
1
1
2
2
2
2
2
1
1
1
1
3
3
3
3
2
2
2

....

看起来旧任务还在运行，但第三次执行后，最初的输出（0）消失了，这是时序问题吗？我期望的输出效果是：

pushed
0
0
0
0
pushed
1
1
1
1
pushed
2
2
2
2

....

问题根源 #

1. 闭包导致取消信号失效：旧任务捕获的是cancellationTokenSource变量的引用，当你创建新任务时把这个变量指向了新的实例，旧任务里的取消判断实际上在检查新令牌的状态，根本没收到原本的取消信号，所以会继续运行。
2. 未等待旧任务终止：调用Cancel()后立刻启动新任务，旧任务不会马上停止，就算取消信号正常，它也得等到下一次循环检查时才会退出，更别说现在信号还失效了。

修复方案 #

给每个任务绑定独立的取消令牌，同时等待旧任务完全终止后再启动新任务：

int i = 0;
private CancellationTokenSource _previousCts;
private Task _runningTask;

public async void Test(int b)
{
    // 处理旧任务：取消+等待终止+释放资源
    if (_previousCts != null)
    {
        _previousCts.Cancel();
        try
        {
            if (_runningTask != null)
                await _runningTask;
        }
        catch (OperationCanceledException)
        {
            // 任务被取消属于预期情况，无需额外处理
        }
        finally
        {
            _previousCts.Dispose();
            _previousCts = null;
        }
    }

    // 创建新的取消令牌和任务
    _previousCts = new CancellationTokenSource();
    var token = _previousCts.Token;

    _runningTask = Task.Run(() =>
    {
        while (!token.IsCancellationRequested)
        {
            Console.WriteLine(b);
            // 可选：加短延迟，既避免输出过于密集，也让取消检查更及时
            // Thread.Sleep(100);
        }
    }, token);
}

public void button_pushed()
{
    Console.WriteLine("pushed");
    Test(i);
    i++;
}

修复说明 #

1. 绑定独立令牌：每个任务捕获的是当前的token实例，后续修改_previousCts不会影响旧任务的取消判断，确保旧任务能收到正确的取消信号。
2. 等待旧任务终止：用await _runningTask确保旧任务完全退出后再启动新任务，彻底避免多任务同时输出的情况。
3. 资源释放：调用Dispose()释放旧的CancellationTokenSource，避免资源泄漏。

修改后每次点击按钮，旧任务会被正确取消并终止，新任务才会启动，输出就能符合你的预期。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者yolo