c# - 退出异步方法可以将控制权交还给不同的异步方法吗？

Question

我理解等待任务的异步将执行返回给调用者，允许它继续直到它需要结果。

在某一点之前，我对由此产生的想法的解释是正确的。看起来好像正在进行某种交错。我希望 Do3() 完成，然后将调用堆栈备份到 Do2()。查看结果。

        await this.Go();

哪个调用

        async Task Go()
        {
            await Do1(async () => await Do2("Foo"));

            Debug.WriteLine("Completed async work");
        }

        async Task Do1(Func<Task> doFunc)
        {
            Debug.WriteLine("Start Do1");

            var t = Do2("Bar");

            await doFunc();

            await t;
        }

        async Task Do2(string id)
        {
            Debug.WriteLine("Start Do2: " + id);

            await Task.Yield();

            await Do3(id);

            Debug.WriteLine("End Do2: " + id);
        }

        async Task Do3(string id)
        {
            Debug.WriteLine("Start Do3: " + id);

            await Task.Yield();

            Debug.WriteLine("End Do3: " + id); // I did not expect Do2 to execute here once the method call for Do3() ended
        }

预期结果:

// Start Do1
// Start Do2: Bar
// Start Do2: Foo
// Start Do3: Bar
// Start Do3: Foo
// End Do3: Bar
// End Do2: Bar
// End Do3: Foo
// End Do2: Foo
//Completed async work

实际输出:

//Start Do1
//Start Do2: Bar
//Start Do2: Foo
//Start Do3: Bar
//Start Do3: Foo
//End Do3: Bar
//End Do3: Foo
//End Do2: Bar
//End Do2: Foo
//Completed async work

这里到底发生了什么？

我正在使用 .NET 4.5 和一个简单的 WPF 应用来测试我的代码。

Answer 1

这是一个 WPF 应用程序，所有这些代码都在同一个 UI 线程上执行。代码中的每个 await 延续都是通过 DispatcherSynchronizationContext.Post 安排的，它将一条特殊的 Windows 消息发布到 UI 线程的消息队列。每个延续都按照其消息发布的顺序发生(这是特定于实现的，您不应该依赖它，但这就是它在这里的工作方式)。

因此，End Do3: Foo 的延续确实是在 End Do3: Bar 的延续之后发布的。输出是正确的。

现在，更详细一些。当我询问 WinForms 与 WPF 时，我希望您的“预期”输出与实际输出相匹配。我刚刚在 WinForms 下测试过，它确实匹配:

// Start Do1
// Start Do2: Bar
// Start Do2: Foo
// Start Do3: Bar
// Start Do3: Foo
// End Do3: Bar
// End Do2: Bar
// End Do3: Foo
// End Do2: Foo
//Completed async work

那么，为什么 WPF 和 WinForms 之间存在差异，虽然两者都运行消息循环，而我们在这里只处理单线程代码？答案可以在这里找到:

Why a unique synchronization context for each Dispatcher.BeginInvoke callback?

WPF 的 DispatcherSynchronizationContext.Post 只是调用 Dispatcher.BeginInvoke，WPF 的一个重要实现细节是每个 Dispatcher.BeginInvoke 回调都在它自己独特的同步上下文，如链接问题中所述。

这会影响 Task 对象的 await 延续(如 await doFunc())。在 WinForms 中，此类延续是内联的(同步执行)，因为 SynchronizationContext.Current 保持不变。在 WPF 中，它们不是内联的，而是通过 SynchronizationContext.Post 发布的，因为 SynchronizationContext.Current before await task 和 task 完成后是不一样的(它在 task.GetAwaiter().OnCompleted 内部由 await 运行时基础结构代码进行比较).

因此，在 WPF 中，它通常是同一个 UI 线程，但与该线程相关联的同步上下文不同，因此延续可能会引发一个异步的 PostMessage 回调，由消息循环。除了 YieldAwaitable(由 Task.Yield 返回)之外，对于从 WPF UI 触发的 TaskCompletionSource.SetResult 样式延续，您还会遇到这种行为线。

这是相当复杂但特定于实现的东西。如果你想精确控制异步 await 延续的顺序，你可能想推出你自己的同步上下文，类似于 Stephen Toub 的 AsyncPump。 .尽管通常您不需要它，尤其是对于 UI 线程。