同一任务上的多个await可能导致阻塞

本文关键字：await 任务 | 更新日期: 2023-09-27 18:14:28

在同一个Task上使用多个await应该小心。我在尝试使用BlockingCollection.GetConsumingEnumerable()方法时遇到过这样的情况。最后是这个简化的测试。

class TestTwoAwaiters
{
    public void Test()
    {
        var t = Task.Delay(1000).ContinueWith(_ => Utils.WriteLine("task complete"));
        var w1 = FirstAwaiter(t);
        var w2 = SecondAwaiter(t);
        Task.WaitAll(w1, w2);
    }
    private async Task FirstAwaiter(Task t)
    {
        await t;
        //await t.ContinueWith(_ => { });
        Utils.WriteLine("first wait complete");
        Task.Delay(3000).Wait(); // execute blocking operation
    }
    private async Task SecondAwaiter(Task t)
    {
        await t;
        Utils.WriteLine("second wait complete");
        Task.Delay(3000).Wait(); // execute blocking operation
    }
}

我认为这里的问题是任务的延续必然会在一个线程上执行订阅者。如果一个服务员执行阻塞操作(例如从BlockingCollection.GetConsumingEnumerable()中产生)，它将阻塞其他服务员，使他们无法继续工作。我认为一个可能的解决方案是在等待任务之前调用ContinueWith()。它将把一个continuation分成两个部分，阻塞操作将在一个新线程上执行。

有人能证实或反驳等待任务多次的可能性吗?如果这是常见的，那么什么是正确的方法来绕过阻塞?

同一任务上的多个await可能导致阻塞

这里有两个扩展方法，一个用于Task，一个用于Task<TResult>，以确保await之后的异步延续。结果和异常按预期传播。

public static class TaskExtensions
{
    /// <summary>Creates a continuation that executes asynchronously when the target
    /// <see cref="Task"/> completes.</summary>
    public static Task ContinueAsync(this Task task)
    {
        return task.ContinueWith(t => t,
            default, TaskContinuationOptions.RunContinuationsAsynchronously,
            TaskScheduler.Default).Unwrap();
    }
    /// <summary>Creates a continuation that executes asynchronously when the target
    /// <see cref="Task{TResult}"/> completes.</summary>
    public static Task<TResult> ContinueAsync<TResult>(this Task<TResult> task)
    {
        return task.ContinueWith(t => t,
            default, TaskContinuationOptions.RunContinuationsAsynchronously,
            TaskScheduler.Default).Unwrap();
    }
}

使用例子:

await t.ContinueAsync();

Update:同步执行延续的问题行为只影响。net框架。. net Core不受影响(延续在线程池线程中异步执行)，因此上述解决方案仅对运行在。net框架上的应用程序有用。

考虑以下代码:

private static async Task Test() {
        Console.WriteLine("1: {0}, thread pool: {1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread);
        await Task.Delay(1000);
        Console.WriteLine("2: {0}, thread pool: {1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread);
        await Task.Delay(1000);
        Console.WriteLine("3: {0}, thread pool: {1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread);
        await Task.Delay(1000);
        Console.WriteLine("4: {0}, thread pool: {1}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId, Thread.CurrentThread.IsThreadPoolThread);
    }

如果运行它，您将看到以下输出:

1: 9, thread pool: False
2: 6, thread pool: True
3: 6, thread pool: True
4: 6, thread pool: True

你在这里看到，如果没有SynchonizationContext(或者你没有使用ConfigureAwait)，并且在await完成后，已经在线程池线程上运行，它将不更改线程以继续。这正是代码中发生的事情:在FirstAwaiter和SecondAwaiter中"await t"语句完成后，continuation在两种情况下都在同一个线程上运行，因为它是运行Delay(1000)的线程池线程。当然，当firststawaiter执行它的延续时，SecondAwaiter会阻塞，因为它的延续被发布到同一个线程池线程。

编辑:如果您将使用ContinueWith而不是await，您可以"修复"您的问题(但请注意对您的问题的评论):

internal class TestTwoAwaiters {
    public void Test() {
        Console.WriteLine("Mail thread is {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        var t = Task.Delay(1000).ContinueWith(_ => {
            Console.WriteLine("task complete on {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        });
        var w1 = FirstAwaiter(t);
        var w2 = SecondAwaiter(t);
        Task.WaitAll(w1, w2);
    }
    private static Task FirstAwaiter(Task t) {
        Console.WriteLine("First await on {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        return t.ContinueWith(_ =>
        {
            Console.WriteLine("first wait complete on {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Task.Delay(3000).Wait();
        });
    }
    private static Task SecondAwaiter(Task t) {
        Console.WriteLine("Second await on {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        return t.ContinueWith(_ => {
            Console.WriteLine("Second wait complete on {0}", Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            Task.Delay(3000).Wait();
        });
    }
}
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