任务队列的中断和恢复实现

概述

本文档描述了一个可暂停、可恢复的任务队列系统的设计与实现。该系统允许依次执行一系列任务，在所有任务完成后收集所有执行结果，并提供start和pause两个关键方法控制任务执行流程。

设计目标

顺序执行：任务按照添加顺序依次执行
原子性保证：每个任务执行不可中断，只能在任务间暂停
结果收集：所有任务完成后返回每个任务的执行结果
流程控制：提供启动和暂停功能

核心实现

类结构

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class PausableTaskQueue {
  constructor(tasks) {
    this.tasks = tasks; // 任务数组
    this.results = []; // 存储任务结果
    this.currentIndex = 0; // 当前任务索引
    this.isPaused = false; // 暂停状态标志
    this.isRunning = false; // 运行状态标志
  }

  // 启动任务执行
  start() {
    // 实现细节见下文
  }

  // 暂停任务执行
  pause() {
    // 实现细节见下文
  }

  // 实际执行任务的内部方法
  async _executeTasks() {
    // 实现细节见下文
  }
}

启动方法实现

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start() {
  if (this.isRunning) {
    console.log('任务队列已在运行中');
    return;
  }
  
  this.isRunning = true;
  this.isPaused = false;
  
  // 返回Promise以便调用者知道所有任务何时完成
  return this._executeTasks()
    .then(() => {
      this.isRunning = false;
      return this.results; // 返回所有任务结果
    })
    .catch(error => {
      this.isRunning = false;
      throw error;
    });
}

暂停方法实现

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pause() {
  if (!this.isRunning) {
    console.log('任务队列未运行，无法暂停');
    return;
  }
  
  if (this.isPaused) {
    console.log('任务队列已处于暂停状态');
    return;
  }
  
  this.isPaused = true;
  console.log('任务队列已暂停，将在当前任务完成后停止');
}

任务执行核心逻辑

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async _executeTasks() {
  // 遍历所有任务
  while (this.currentIndex < this.tasks.length) {
    // 检查暂停状态
    if (this.isPaused) {
      console.log('任务执行已暂停');
      return; // 退出函数，停止执行后续任务
    }
    
    const task = this.tasks[this.currentIndex];
    console.log(`开始执行任务 ${this.currentIndex + 1}/${this.tasks.length}`);
    
    try {
      // 执行当前任务（假设任务返回Promise）
      const result = await task();
      this.results.push(result);
      console.log(`任务 ${this.currentIndex + 1} 完成`);
    } catch (error) {
      console.error(`任务 ${this.currentIndex + 1} 执行失败:`, error);
      // 可以根据需要决定是否继续执行后续任务
      // 这里选择将错误信息作为结果保存并继续执行
      this.results.push({ error: error.message });
    }
    
    this.currentIndex++;
  }
  
  console.log('所有任务执行完成');
}

使用示例

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// 示例任务定义
const tasks = [
  () => new Promise(resolve => setTimeout(() => resolve('任务1结果'), 1000)),
  () => new Promise(resolve => setTimeout(() => resolve('任务2结果'), 1500)),
  () => new Promise(resolve => setTimeout(() => resolve('任务3结果'), 800)),
  () => new Promise(resolve => setTimeout(() => resolve('任务4结果'), 1200)),
];

// 创建任务队列实例
const taskQueue = new PausableTaskQueue(tasks);

// 启动任务
const executionPromise = taskQueue.start();

// 2秒后暂停任务
setTimeout(() => {
  taskQueue.pause();
  
  // 3秒后重新启动
  setTimeout(() => {
    console.log('重新启动任务队列');
    taskQueue.start().then(results => {
      console.log('最终结果:', results);
    });
  }, 3000);
}, 2000);