问异步和等待没有“线程”？我能自定义下会发生什么吗？
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Stack Overflow用户

提问于 2013-06-03 06:41:40

回答 3查看 1.2K关注 0票数 10

关于新的async/await关键字和C# 4.5中的Task类的可定制性，我有一个问题。

首先，了解我的问题的一些背景:我正在开发一个具有以下设计的框架：

一个线程有一个“当前要做的事情”的列表(通常是100到200个项)，它们作为一个自己的数据结构存储，并作为一个列表保存。它有一个Update()函数，它枚举列表并查看某些“事物”是否需要执行，并这样做。基本上就像一个大的螺纹脱落器。为了简化事情，让我们假设“要做的事情”是在“完成”时返回布尔true的函数(不应该被称为next )，而false则是当sheduler应该再次调用它们的下一个更新时返回它们的函数。
所有的“事物”都不能同时运行，也必须在这个线程中运行(因为线程是静态变量)。
还有其他的线程可以做其他的事情。它们是以相同的方式构造的:在一个大的Update() -函数中迭代几百件事情的大循环。
线程可以相互发送消息，包括“远程过程调用”。对于这些远程调用，RPC系统将某些未来的对象返回到结果值。在另一个线程中，插入一个新的“要做的事情”。
一个常见的“事情”就是把RPC串在一起。目前，这个“链接”的语法非常冗长和复杂，因为您必须手动检查以前的RPC的完成状态并调用下一个RPC等等。

举个例子：

Future f1, f2;
bool SomeThingToDo() // returns true when "finished"
{
    if (f1 == null)
        f1 = Remote1.CallF1();
    else if (f1.IsComplete && f2 == null)
        f2 = Remote2.CallF2();
    else if (f2 != null && f2.IsComplete)
        return true;
    return false;
}

现在，这一切听起来都令人敬畏，就像async和await of C# 5.0一样，在这里可以帮助我。我还没有百分之百完全理解它在引擎盖下做了什么(有什么好的参考资料吗？)，但是当我从我看过的几次演讲中得到它时，它用这个非常简单的代码做了我想做的事情：

async Task SomeThingToDo() // returning task is completed when this is finished.
{
    await Remote1.CallF1();
    await Remote2.CallF2();
}

但是我想不出如何编写我的Update()函数来实现这样的事情。async和await似乎想使用Task类，而Task类又似乎需要真正的线程？

到目前为止，我最接近的“解决方案”：

第一个线程(运行SomeThingToDo)只调用它们的函数一次，并将返回的任务存储在每个Update()上，测试任务是否完成。

Remote1.CallF1返回一个带有空操作作为构造函数参数的新任务，并记住返回的任务。当F1实际完成时，它调用任务上的RunSynchronously()将其标记为已完成。

在我看来，这是对任务系统的歪曲。此外，它在两个线程之间创建共享内存(任务的IsComplete布尔值)，如果可能的话，我希望用我们的远程消息处理系统来替换它们。

最后，它不能解决我的问题，因为它不适用于上面类似等待的SomeThingToDo实现。异步函数返回的自动生成的任务对象似乎立即完成了吗？

最后我的问题是：

我能不能连接到异步/等待使用我自己的实现而不是Task<T>
如果这是不可能的，我可以使用Task而不使用任何与“阻塞”和“线程”相关的东西吗？
在编写async和await时，有什么好的参考吗？

async-await

回答 3

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2013-06-03 06:58:50

我还没有百分之百完全理解它在引擎盖下的作用--有什么好的参考资料吗？

回到我们设计Mads功能的时候，Stephen和我为MSDN杂志写了几篇不同级别的文章。链接在这里：

http://blogs.msdn.com/b/ericlippert/archive/2011/10/03/async-articles.aspx

从我的文章开始，然后是麦德斯的，然后是斯蒂芬的。

异步函数返回的自动生成的任务对象似乎立即完成了吗？

不，它们是在方法主体中的代码返回或抛出时完成的，与任何其他代码相同。

我可以连接到异步/等待使用我自己的实现而不是Task<T>吗？

包含await的方法必须返回void、Task或Task<T>。但是，等待的表达式可以返回任何类型，只要您可以在其上调用GetAwaiter()。这不一定是Task。

如果这是不可能的，我是否可以在没有任何与“阻塞”和“线程”相关的情况下使用Task？

绝对一点儿没错。Task只是代表将来将要完成的工作。虽然这项工作通常是在另一个线程上完成的，但没有要求。

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Stack Overflow用户

发布于 2013-06-03 06:52:56

我能连接到异步/等待使用我自己的实现而不是任务吗？

是。

如果这是不可能的，我是否可以在没有任何与“阻塞”和“线程”相关的情况下使用Task？

是。

有什么好的参考吗?当我写异步并等待时会发生什么？

是。

我会劝你不要问“是”或“否”的问题。你可能不只是想要“是”或“不是”。

异步和等待似乎想要使用任务类，而任务类又似乎需要真正的线程？

不，那不是真的。Task表示将来某个时候可以完成的事情，可能会有一个结果。它有时是另一个线程中某些计算的结果，但不需要这样做。它可以是未来某一时刻发生的任何事情。例如，它可能是IO操作的结果。

Remote1.CallF1返回一个带有空操作作为构造函数参数的新任务，并记住返回的任务。当F1实际完成时，它调用任务上的RunSynchronously()将其标记为已完成。

所以，这里您缺少的是TaskCompletionSource类。有了那块缺失的拼图，应该有很多地方适合。您可以创建TCS对象，将Task从它的Task属性传递到to...whomever周围，然后使用SetResult属性来表示它已经完成。这样做不会导致创建任何额外的线程，也不会使用线程池。

请注意，如果您没有结果，只想要一个Task而不是Task<T>，那么只需使用TaskCompletionSource<bool>或类似的东西，然后使用SetResult(false)或其他合适的东西。通过将Task<bool>转换为Task，您可以将该实现隐藏在公共API中。

这也应该提供你问的前两个问题的“如何”变化，而不是你问的“我可以”的版本。您可以使用一个TaskCompletionSource来生成一个任务，只要您说它是完成的，就可以使用您想要的任何异步构造，这可能涉及到也可能不涉及使用其他线程。

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