c# - HttpClient.SendAsync 使用线程池而不是异步 IO？

Question

所以我一直在深入研究 HttpClient.SendAsync 的实现通过反射器。我有意想知道这些方法的执行流程，并确定调用哪个 API 来执行异步 IO 工作。

探索里面的各个类之后HttpClient ，我看到它在内部使用 HttpClientHandler源自 HttpMessageHandler并实现其 SendAsync方法。

这是 HttpClientHandler.SendAsync 的实现:

protected internal override Task<HttpResponseMessage> SendAsync(HttpRequestMessage request, CancellationToken cancellationToken)
{
    if (request == null)
    {
        throw new ArgumentNullException("request", SR.net_http_handler_norequest);
    }

    this.CheckDisposed();
    this.SetOperationStarted();

    TaskCompletionSource<HttpResponseMessage> source = new TaskCompletionSource<HttpResponseMessage>();

    RequestState state = new RequestState 
    {
        tcs = source,
        cancellationToken = cancellationToken,
        requestMessage = request
    };

    try
    {
        HttpWebRequest request2 = this.CreateAndPrepareWebRequest(request);
        state.webRequest = request2;
        cancellationToken.Register(onCancel, request2);

        if (ExecutionContext.IsFlowSuppressed())
        {
            IWebProxy proxy = null;

            if (this.useProxy)
            {
                proxy = this.proxy ?? WebRequest.DefaultWebProxy;
            }
            if ((this.UseDefaultCredentials || (this.Credentials != null)) || ((proxy != null) && (proxy.Credentials != null)))
            {
                this.SafeCaptureIdenity(state);
            }
        }

        Task.Factory.StartNew(this.startRequest, state);
    }
    catch (Exception exception)
    {
        this.HandleAsyncException(state, exception);
    }
    return source.Task;
}

我发现奇怪的是上面使用了Task.Factory.StartNew在生成 TaskCompletionSource<HttpResponseMessage> 的同时执行请求并返回 Task由它创建。

为什么我觉得这很奇怪？好吧，我们继续讨论 I/O 绑定(bind)异步操作如何在幕后不需要额外的线程，以及它是如何与重叠 IO 相关的。

为什么要使用 Task.Factory.StartNew触发异步 I/O 操作？这意味着SendAsync不仅使用纯异步控制流来执行此方法，而且 “在我们背后” 旋转 ThreadPool 线程来执行其工作。

Answer 1

this.startRequest 是一个指向 StartRequest 的委托(delegate)，后者又使用 HttpWebRequest.BeginGetResponse 来启动异步 IO。 HttpClient 在幕后使用异步 IO，只是包装在线程池任务中。

也就是说，请注意以下内容 comment in SendAsync

// BeginGetResponse/BeginGetRequestStream have a lot of setup work to do before becoming async
// (proxy, dns, connection pooling, etc).  Run these on a separate thread.
// Do not provide a cancellation token; if this helper task could be canceled before starting then 
// nobody would complete the tcs.
Task.Factory.StartNew(startRequest, state);

This works around a well-known problem with HttpWebRequest: Some of its processing stages are synchronous.这是该 API 中的一个缺陷。 HttpClient 通过将 DNS 工作移至线程池来避免阻塞。

这是好事还是坏事？它很好，因为它使 HttpClient 成为非阻塞的并且适合在 UI 中使用。这很糟糕，因为我们现在正在使用一个线程来进行长时间运行的阻塞工作，尽管我们预计根本不使用线程。这会降低使用异步 IO 的好处。

实际上，这是混契约(Contract)步和异步 IO 的一个很好的例子。使用两者本质上没有错。 HttpClient 和 HttpWebRequest 使用异步 IO 进行长时间运行的阻塞工作(HTTP 请求)。他们将线程用于短期运行的工作(DNS，...)。一般来说，这不是一个坏模式。我们正在避免大多数 阻塞，我们只需要使代码的一小部分异步。典型的 80-20 权衡。在 BCL(一个库)中找到这样的东西并不好，但在应用程序级代码中可以是一个非常明智的权衡。

看来最好修复 HttpWebRequest。出于兼容性原因，这可能是不可能的。