c# - 如何处理在一个平台上同步但在另一个平台上异步的代码

Question

在编写基于 Xamarin 的跨平台 C# 应用程序时，我经常遇到的一种情况是代码在一个平台上是同步的，但在另一个平台上是异步的。例如，文件访问在 iOS、Android 和 Mac 上是同步的，但在 Windows 上是异步的。

这会导致一些棘手的问题。首先，在纯编码级别上，编译器希望方法是异步的或非异步的。

但比这更糟。例如，如果 iOS UI 线程发现它需要加载一个小文件，并在 UI 线程上同步加载，这可能不会给用户带来任何明显的问题。是的，我知道作为一般规则，人们希望预加载此类资源。但如果没有发生这种情况，并且文件很小，也不会造成问题。

但是如果从 iOS UI 代码调用 C# 异步方法并等待结果，应用程序将挂起。

结果是我们有两个方法，Foo() 和 FooAsync()，我们调用哪一个取决于平台。但我们不能只是让整个事情异步。

鉴于此，如何组织代码以尽可能坚持 DRY，同时在一个平台上保持同步而在另一个平台上保持异步？

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编辑——响应示例请求:这里是一些说明问题的虚拟代码。如果有人打电话

 await StringLoaders.ReadAllText(somePath) 

从 iOS UI 线程，结果是挂起。是的，这个特定示例有变通方法。但一般问题是反复出现的问题。如果应用程序有很多层，这尤其糟糕，就像这个应用程序一样——可能需要在整个代码中进行同步/异步区分，从而导致大量方法的两个版本。

public class AsyncStringLoader
{
  public async Task<string> ReadAllTextAsync(string path) {
    return await Task.Run(() => "Hello");
  }
}
public class StringLoader {
  public string ReadAllText(string path) {
    return "Hello";
  }
}
public static class StringLoaders {
  public static object Current { get; set;} // already trouble here -- we can't really have a proper interface for ReadAllText.
  public static async Task<string> ReadAllText(string path) {
    object loader = StringLoaders.Current;
    if (loader is StringLoader) {
      return ((StringLoader)loader).ReadAllText(path);
    } else if (loader is AsyncStringLoader) {
      return await ((AsyncStringLoader)loader).ReadAllTextAsync(path);  // DRY violation, in addition to the hang
    } else {
      throw new Exception("Unknown loader!");
    }
  }
}

如果您想要一个真实的示例，而不是一个虚构的示例，请从 NuGet 下载 PCLStorage 库，然后尝试将它用于从 iOS UI 线程调用的任何内容。 . .

Answer 1

您可以在顶层定义一个接口(interface)(或一组接口(interface))，该接口(interface)仅包含异步方法以保持一致性。此顶级接口(interface)将由您的更高级别的应用程序/UI 代码使用，因此更高级别的代码将将该接口(interface)对象作为依赖项。在该接口(interface)下，每个操作系统类型实现 C# 适配器，实现异步接口(interface)方法。对于 Windows，您可以直接使用 native 异步 Windows api。对于其他不提供 async api 的操作系统，使用它们的 sync 方法，但返回一个可等待的任务对象，该对象包装了已经计算好的结果，如下所示:

return Task.FromResult(/*the result of the sync api call from iOS*/);

使用接口(interface)的更高级别代码将只等待接口(interface)的异步方法，而不用关心下面的实现。如果底层实现是 iOS，调用将同步运行，就像您直接调用同步方法一样。如果底层实现是 Windows，异步方法将运行。

我建议接口(interface)全部采用异步方法(相对于所有同步)的原因是，让同步调用看起来像异步(通过 Task.FromResult)比强制异步调用同步工作更安全，后者会导致死锁。另一个原因是，显然您希望尽可能多地利用异步 api 至少对于提供异步方法的操作系统。

您可以根据配置参数等决定在运行时将接口(interface)的哪个实际具体实现(即 Windows、IOS 等)传递给更高级别的代码。您也可以使用现有的一种用于将具体类注册到接口(interface)的依赖注入(inject)容器。

您的问题有点开放性，所以如果您正在寻找其他问题，请提供更多详细信息。