c# - 如何创建自定义 SynchronizationContext 以便所有延续都可以由我自己的单线程事件循环处理？

Question

假设您正在编写自定义单线程 GUI 库(或任何带有事件循环的库)。根据我的理解，如果我使用 async/await，或者只是常规的 TPL 延续，它们将全部安排在 TaskScheduler.Current(或 SynchronizationContext.Current)。

问题是延续可能想要访问库的单线程部分，这意味着它必须在同一个事件循环中执行。例如，给定一个简单的游戏循环，事件可能会像这样处理:

// All continuation calls should be put onto this queue
Queue<Event> events;

// The main thread calls the `Update` method continuously on each "frame"
void Update() {
    // All accumulated events are processed in order and the queue is cleared
    foreach (var event : events) Process(event);

    events.Clear();
}

现在假设我的假设是正确的并且 TPL 使用 SynchronizationContext.Current，应用程序中的任何代码都应该能够执行如下操作:

async void Foo() {
    someLabel.Text = "Processing";

    await BackgroundTask();

    // This has to execute on the main thread
    someLabel.Text = "Done";
}

这让我想到了这个问题。 我如何实现自定义 SynchronizationContext 以允许我在自己的线程上处理延续？这是正确的方法吗？

Answer 1

实现自定义 SynchronizationContext 并不是世界上最简单的事情。我有一个开源单线程实现 here您可以将其用作起点(或者可能只是用来代替您的主循环)。

默认情况下，AsyncContext.Run 采用单个委托(delegate)来执行并在完全完成时返回(因为 AsyncContext 使用自定义 SynchronizationContext ，它能够等待 async void 方法以及常规的异步/同步代码)。

AsyncContext.Run(async () => await DoSomethingAsync());

如果您想要更大的灵 active ，您可以使用 AsyncContext 高级成员(它们不会出现在 IntelliSense 中，但它们在那里)来保持上下文事件直到某些外部信号(如“退出帧” "):

using (var context = new AsyncContext())
{
  // Ensure the context doesn't exit until we say so.
  context.SynchronizationContext.OperationStarted();

  // TODO: set up the "exit frame" signal to call `context.SynchronizationContext.OperationCompleted()`
  // (note that from within the context, you can alternatively call `SynchronizationContext.Current.OperationCompleted()`

  // Optional: queue any work you want using `context.Factory`.

  // Run the context; this only returns after all work queued to this context has completed and the "exit frame" signal is triggered.
  context.Execute();
}

AsyncContext 的 Run 和 Execute 在运行时替换当前的 SynchronizationContext，但它们保存原始上下文并在返回之前将其设置为当前上下文。这允许它们以嵌套方式(例如，“框架”)很好地工作。

(我假设“框架”是指一种类似于 WPF 的调度程序框架)。