c# - 调用链中的异步等待分配

Question

我试图更好地理解由于编译器为 C# 中的异步等待生成代码而发生的堆分配。

考虑以下代码:

static async Task OneAsync()
{
    Console.WriteLine("OneAsync: Start");
    await TwoAsync();
    Console.WriteLine("OneAsync: End");
}

static async Task TwoAsync()
{
    Console.WriteLine("TwoAsync: Start");
    await ThreeAsync();
    Console.WriteLine("TwoAsync: End");
}

static async Task ThreeAsync()
{
    Console.WriteLine("ThreeAsync: Start");
    var c = new HttpClient();
    var content = await c.GetStringAsync("http://google.com");
    Console.WriteLine("Content:" + content.Substring(0, 10));
    Console.WriteLine("ThreeAsync: End");
}

来自 ILSpy

这里我们有 3 种 AsyncStateMachine 结构类型(一种用于 OneAsync，一种用于 TwoAsync，一种用于 ThreeAsync) 由编译器生成。

能否请您确认我的假设是否正确？

• 调用 OneAsync 方法(依次调用链，直到 ThreeAsync)，将导致 3 AsyncStateMachine struct types 要放在堆上？

• 如果我没有在 ThreeAsync 方法中使用 HttpClient 而只是从它返回 Task.CompletedTask，那么会有 2 个 AsyncStateMachine 结构类型(一种用于 OneAsync，一种用于 TwoAsync)。在这种情况下，不会为 AsyncStateMachine 结构类型分配堆，因为整个调用链会同步执行吗？

Answer 1

无论哪种方式，您都会有三个状态机，因为存在三个异步方法。编译器创建的 stub 总是创建一个状态机。如果您将 ThreeAsync 更改为没有 async 修饰符，而是只编写一个返回已完成任务的常规 方法，您将有两个.

关于堆分配，您是对的:所涉及的等待者在检查时都已完成，因此不需要安排继续。这意味着除了(可能)任务之外，不需要堆分配任何东西。当您返回纯 Task 并且任务总是成功时，我希望也使用缓存的已完成任务。