TPL Dataflow: дизайн для параллелизма при сохранении порядка

Думаю, имеет смысл использовать для этого TPL Dataflow, тем более, что он автоматически сохраняет обрабатываемые элементы в нужном порядке, даже при включенном параллелизме.

Можно было бы создать отдельный блок для каждого шага в процессе, но я думаю, что здесь в этом нет необходимости, будет достаточно одного блока для обработки кадров и одного для их записи:

public Task CreateAnimationFileAsync(IEnumerable<Bitmap> frames)
{
    var frameProcessor = new TransformBlock<Bitmap, Bitmap>(
        frame => ProcessFrame(frame),
        new ExecutionDataflowBlockOptions
        { MaxDegreeOfParallelism = DataflowBlockOptions.Unbounded });

    var animationWriter = new ActionBlock<Bitmap>(frame => WriteFrame(frame));

    frameProcessor.LinkTo(
        animationWriter,
        new DataflowLinkOptions { PropagateCompletion = true });

    foreach (var frame in frames)
    {
        frameProcessor.Post(frame);
    }

    frameProcessor.Complete();

    return animationWriter.Completion;
}

private Bitmap ProcessFrame(Bitmap frame)
{
    …
}

private async Task WriteFrame(Bitmap frame)
{
    …
}

Ваша проблема — прекрасный пример превосходства потока данных.

Вот самый простой код, с которого можно начать.

// Try increasing MaxDegreeOfParallelism
var opt = new ExecutionDataflowBlockOptions { MaxDegreeOfParallelism = 2 };

// Create the blocks
// You must define the functions to do what you want
var paintBlock = new TransformBlock<Bitmap, Bitmap>(fnPaintText, opt);
var cropBlock = new TransformBlock<Bitmap, Bitmap>(fnCrop, opt);
var resizeBlock = new TransformBlock<Bitmap, Bitmap>(fnResize, opt);
var reduceBlock = new TransformBlock<Bitmap, Bitmap>(fnReduce,opt);

// Link the blocks together
paintBlock.LinkTo(cropBlock);
cropBlock.LinkTo(resizeBlock);
resizeBlock.LinkTo(reduceBlock);

// Send data to the first block
// ListOfImages contains your original frames
foreach (var img in ListOfImages) { 
   paintBlock.Post(img);
}

// Receive the modified images
var outputImages = new List<Bitmap>();
for (int i = 0; i < ListOfImages.Count; i++) {
   outputImages.Add(reduceBlock.Receive());
}

// outputImages now holds all of the frames
// reassemble them in order

Я думаю, вы обнаружите, что DataFlow — правильный путь. Для каждого кадра из вашего списка кадров попробуйте создать один файл TransformBlock. Для каждого из четырех шагов соедините кадры в правильном порядке. Если вы хотите обрабатывать список фреймов одновременно, вы можете использовать bufferblock для списка фреймов.

пожалуйста, найдите полный пример использования transformblock на MSDN: