c# - 在 C# 中将方法转换为异步的正确方法？

Question

我正在尝试将以下方法(简化示例)转换为异步方法，如 cacheMissResolver就时间而言(数据库查找、网络调用)调用可能很昂贵:

// Synchronous version
public class ThingCache
{
    private static readonly object _lockObj;
    // ... other stuff

    public Thing Get(string key, Func<Thing> cacheMissResolver)
    {
        if (cache.Contains(key))
            return cache[key];

        Thing item;

        lock(_lockObj)
        {
            if (cache.Contains(key))
                return cache[key];

            item = cacheMissResolver();    
            cache.Add(key, item);
        }

        return item;
    }
}

网上有很多关于使用异步方法的资料，但我发现的关于生成它们的建议似乎不太明确。鉴于这是图书馆的一部分，我的以下任何尝试是否正确？

// Asynchronous attempts
public class ThingCache
{
    private static readonly SemaphoreSlim _lockObj = new SemaphoreSlim(1);
    // ... other stuff

    // attempt #1
    public async Task<Thing> Get(string key, Func<Thing> cacheMissResolver)
    {
        if (cache.Contains(key))
            return await Task.FromResult(cache[key]);

        Thing item;

        await _lockObj.WaitAsync();

        try
        {
            if (cache.Contains(key))
                return await Task.FromResult(cache[key]);

            item = await Task.Run(cacheMissResolver).ConfigureAwait(false);
            _cache.Add(key, item);
        }
        finally
        {
            _lockObj.Release();
        }

        return item;
    }

    // attempt #2
    public async Task<Thing> Get(string key, Func<Task<Thing>> cacheMissResolver)
    {
        if (cache.Contains(key))
            return await Task.FromResult(cache[key]);

        Thing item;

        await _lockObj.WaitAsync();

        try
        {
            if (cache.Contains(key))
                return await Task.FromResult(cache[key]);

            item = await cacheMissResolver().ConfigureAwait(false);
            _cache.Add(key, item);
        }
        finally
        {
            _lockObj.Release();
        }

        return item;
    }
}

正在使用 SemaphoreSlim在异步方法中替换 lock 语句的正确方法？ (我不能在 lock 语句的主体中等待。)

我应该制作 cacheMissResolver 吗？ Func<Task<Thing>> 类型的参数反而？尽管这给调用方带来了确保解析器函数异步的负担(包装在 Task.Run 中，但我知道如果需要很长时间，它将被卸载到后台线程)。

谢谢。

Answer 1

Is using SemaphoreSlim the correct way to replace a lock statement in an async method?

是的。

Should I make the cacheMissResolver argument of type Func<Task<Thing>> instead?

是的。它将允许调用者提供固有的异步操作(例如 IO)，而不是使其仅适用于长时间运行的 CPU bound 工作。 (虽然仍然通过简单地让调用者自己使用 Task.Run 来支持 CPU 绑定(bind)工作，如果那是他们想做的。)

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除此之外，请注意 await Task.FromResult(...); 没有意义在 Task 中包装一个值只是立即解开它是没有意义的。在这种情况下直接使用结果即可，在这种情况下，直接返回缓存的值。您所做的并不是真的错误，它只是不必要地使代码复杂化/混淆。