如何在.NET中创建层级结构的CancellationTokenSource？

原生支持情况 #

.NET 原生已经内置了你需要的单向层级取消能力，无需自定义实现核心逻辑。
你可以调用CancellationTokenSource.CreateLinkedTokenSource()方法，传入父级CancellationToken来生成关联的子级CancellationTokenSource实例，该特性在.NET Framework 4.0、.NET Core 1.0及之后的所有版本都可用。
原生实现的行为完全匹配你的需求：

• 父级CancellationTokenSource触发取消时，所有关联的子级、孙级等整个链路的关联CancellationTokenSource都会同步进入取消状态
• 子级CancellationTokenSource主动调用Cancel()时，不会向上传导到任何父级源

自行注册父级委托的风险 #

如果你不使用原生API，仅手动给父级Token注册取消子源的委托是远远不够的，会存在多个隐患：

• 内存泄漏风险：你注册的委托会持有子源的强引用，如果父级源生命周期远长于子任务，子源在任务执行完后也无法被GC回收，只有父级释放后才能回收
• 并发异常风险：需要自行处理父级取消、子源主动取消、子源释放三个操作的并发冲突，比如子源已经释放后父级才触发取消，会触发ObjectDisposedException
• 链路一致性问题：多级层级场景下自行维护委托注册逻辑，很容易出现漏通知、状态不同步的问题

注意事项 #

即使用原生的关联CTS能力，也需要注意两个点：

• 所有创建的CancellationTokenSource（包括关联生成的子源）都需要在使用完毕后调用Dispose()释放，避免残留资源占用
• 不要跨层级持有CTS引用操作，仅在对应业务层级操作自己的CTS实例即可，取消的传导由原生机制自动处理

内容的提问来源于stack exchange，提问作者momvart