c# - 在 .Select lambda 中使用 async/await

Question

我正在使用 Asp.Net Core Identity 并尝试简化一些将用户列表及其角色转换到 ViewModel 的代码。这段代码有效，但在试图简化它的过程中，我陷入了错误和好奇的疯狂漩涡中。

这是我的工作代码:

        var allUsers = _userManager.Users.OrderBy(x => x.FirstName);
        var usersViewModel = new List<UsersViewModel>();

        foreach (var user in allUsers)
        {
            var tempVm = new UsersViewModel()
            {
                Id = user.Id,
                UserName = user.UserName,
                FirstName = user.FirstName,
                LastName = user.LastName,
                DisplayName = user.DisplayName,
                Email = user.Email,
                Enabled = user.Enabled,
                Roles = String.Join(", ", await _userManager.GetRolesAsync(user))
            };

            usersViewModel.Add(tempVm);
        }

为了简化代码，我想我可以做这样的事情(损坏的代码):

        var usersViewModel = allUsers.Select(user => new UsersViewModel
        {
            Id = user.Id,
            UserName = user.UserName,
            FirstName = user.FirstName,
            LastName = user.LastName,
            DisplayName = user.DisplayName,
            Email = user.Email,
            Enabled = user.Enabled,
            Roles = string.Join(", ", await _userManager.GetRolesAsync(user))
        }).ToList();

这会中断，因为我没有在 user 之前的 lambda 表达式中使用 async 关键字。但是，当我在 user 之前添加异步时，我又收到另一个错误，提示 “Async lambda expressions cannot be converted to expression trees”

我的猜测是 GetRolesAsync() 方法返回一个任务并将其分配给角色，而不是该任务的实际结果。我似乎一辈子都想不通的是如何让它发挥作用。

在过去的一天里，我研究并尝试了很多方法，但都没有成功。以下是我看过的一些内容:

Is it possible to call an awaitable method in a non async method?

https://blogs.msdn.microsoft.com/pfxteam/2012/04/12/asyncawait-faq/

Calling async method in IEnumerable.Select

How to await a list of tasks asynchronously using LINQ?

how to user async/await inside a lambda

How to use async within a lambda which returns a collection

不可否认，我并不完全理解 async/await 是如何工作的，所以这可能是问题的一部分。我的 foreach 代码有效，但我希望能够理解如何使其按照我尝试的方式工作。由于我已经在这上面花了很多时间，所以我认为这将是一个很好的第一个问题。

谢谢!

编辑

我想我必须解释我在我研究的文章的每个案例中做了什么，以免将其标记为重复问题 - 我非常努力地避免这种情况 :-/。虽然问题听起来很相似，但结果却不同。对于被标记为答案的文章，我尝试了以下代码:

    public async Task<ActionResult> Users()
    {
        var allUsers = _userManager.Users.OrderBy(x => x.FirstName);
        var tasks = allUsers.Select(GetUserViewModelAsync).ToList();
        return View(await Task.WhenAll(tasks));
    }

    public async Task<UsersViewModel> GetUserViewModelAsync(ApplicationUser user)
    {
        return new UsersViewModel
        {
            Id = user.Id,
            UserName = user.UserName,
            FirstName = user.FirstName,
            LastName = user.LastName,
            DisplayName = user.DisplayName,
            Email = user.Email,
            Enabled = user.Enabled,
            Roles = String.Join(", ", await _userManager.GetRolesAsync(user))
        };
    }

我也试过像这样使用 AsEnumerable:

    var usersViewModel = allUsers.AsEnumerable().Select(async user => new UsersViewModel
        {
            Id = user.Id,
            UserName = user.UserName,
            FirstName = user.FirstName,
            LastName = user.LastName,
            DisplayName = user.DisplayName,
            Email = user.Email,
            Enabled = user.Enabled,
            Roles = string.Join(", ", await _userManager.GetRolesAsync(user))
        }).ToList();

这两者都会产生错误消息:“InvalidOperationException:在上一个操作完成之前在此上下文中启动了第二个操作。不保证任何实例成员都是线程安全的。”

在这一点上，我原来的 ForEach 似乎是最好的选择，但我仍然想知道如果我使用异步方法执行此操作的正确方法是什么。

编辑 2 - 有答案感谢 Tseng 的评论(以及其他一些研究)，我能够使用以下代码使事情正常进行:

        var userViewModels = allUsers.Result.Select(async user => new UsersViewModel
        {
            Id = user.Id,
            UserName = user.UserName,
            FirstName = user.FirstName,
            LastName = user.LastName,
            DisplayName = user.DisplayName,
            Email = user.Email,
            Enabled = user.Enabled,
            Roles = string.Join(", ", await _userManager.GetRolesAsync(user))
        });
        var vms = await Task.WhenAll(userViewModels);
        return View(vms.ToList());

虽然现在我已经考虑了每个人的评论，但我开始仔细查看 SQL 事件探查器，只是为了看看数据库实际获得了多少次命中 - 正如 Matt Johnson 提到的，很多 (N+1)。

因此，虽然这确实回答了我的问题，但我现在正在重新考虑如何运行查询，并且可能只是删除主视图中的角色，并且只在每个用户被选中时拉出它们。不过，我确实通过这个问题学到了很多东西(并且学到了更多我不知道的东西)，所以谢谢大家。

Answer 1

我认为你在这里混合了两种东西。表达式树和代表。 Lambda 可以用来表达它们两者，但这取决于方法接受的参数类型，它将转向哪个参数。

一个 lambda 传递给一个方法，它作为 Action<T>或 Func<T, TResult>将被转换为委托(delegate)(基本上是匿名函数/方法)。

当您将 lambda 表达式传递给接受 Expression<T> 的方法时，您从 lambda 创建一个表达式树。表达式树只是描述代码的代码，而不是代码本身。

也就是说，表达式树无法执行，因为它已转换为可执行代码。您可以在运行时编译表达式树，然后像委托(delegate)一样执行它。

ORM 框架使用表达式树来允许您编写可以翻译成不同内容(例如数据库查询)或在运行时动态生成代码的“代码”。

因此你不能使用 async在接受 Expression<T> 的方法中.当您将其转换为 AsEnumerable() 时它可能起作用的原因是因为它返回一个 IEnumerable<T>及其上的 LINQ 方法接受 Func<T, TResult> .但它本质上是获取整个查询并在内存中执行所有操作，因此您不能使用投影(或者您必须在仅使用表达式和投影之前获取数据)，将过滤后的结果转换为列表，然后对其进行过滤。

你可以尝试这样的事情:

// Filter, sort, project it into the view model type and get the data as a list
var users = await allUsers.OrderBy(user => user.FirstName)
                             .Select(user => new UsersViewModel
    {
        Id = user.Id,
        UserName = user.UserName,
        FirstName = user.FirstName,
        LastName = user.LastName,
        DisplayName = user.DisplayName,
        Email = user.Email,
        Enabled = user.Enabled
    }).ToListAsync();

// now that we have the data, we iterate though it and 
// fetch the roles
var userViewModels = users.Select(async user => 
{
    user.Roles = string.Join(", ", await _userManager.GetRolesAsync(user))
});

第一部分将完全在数据库上完成，您可以保留所有优势(即顺序发生在数据库上，因此您不必在获取结果后进行内存中排序，并且 limit 调用会限制数据从数据库等获取)。

第二部分遍历内存中的结果并为每个临时模型获取数据，最后将其映射到 View 模型中。