使用 Task.Delay() 的成本是多少？答案

【问题标题】：What it costs to use Task.Delay()?使用 Task.Delay() 的成本是多少？
【发布时间】：2013-06-27 01:03:23
【问题描述】：

我正在考虑在具有事件驱动逻辑的 MMO 游戏服务器中使用 C# async\await。让我们假设有数千个实体在做一些已知持续时间的工作。所以我想为我的每个游戏对象调用Time.Delay()。（这是与普通无限循环相反的方法，每个游戏对象都有一些 Update() 调用。）

有人知道Task.Delay() 是如何实现的吗？是否使用计时器？是否占用系统资源？

可以同时产生数千个Task.Delay() 调用吗？

【问题讨论】：

@ColeJohnson 因为Thread.Sleep 不是async？
Task.Delay 是什么？那没有意义。如果我想延迟一个线程，我现在就想要它，而不是产生另一个线程来告诉一个停止。
@Cole 重点是让线程在恢复之前等待一段时间。重点不是延迟线程。
@ColeJohnson 等待/异步的东西会导致对Task.Delay() 的调用似乎立即从调用它的代码返回，并且延迟结束后的代码将在延迟结束后恢复。它是非阻塞的（只要调用它的方法本身是async）。
@It'sNotALie。因为使用 0 或 1 以外的参数调用 Thread.Sleep 总是一个很大的设计问题。

标签： c# multithreading asynchronous async-await

【解决方案1】：

Task.Delay实现如下：

public static Task Delay(int millisecondsDelay, CancellationToken cancellationToken)
{
  //error checking
  Task.DelayPromise delayPromise = new Task.DelayPromise(cancellationToken);
  if (cancellationToken.CanBeCanceled)
    delayPromise.Registration = cancellationToken.InternalRegisterWithoutEC((Action<object>) (state => ((Task.DelayPromise) state).Complete()), (object) delayPromise);
  if (millisecondsDelay != -1)
  {
    delayPromise.Timer = new Timer((TimerCallback) (state => ((Task.DelayPromise) state).Complete()), (object) delayPromise, millisecondsDelay, -1);
    delayPromise.Timer.KeepRootedWhileScheduled();
  }
  return (Task) delayPromise;
}

它肯定使用计时器。它们用于名为DelayPromise 的类中。这是它的实现：

private sealed class DelayPromise : Task<VoidTaskResult>
{
  internal readonly CancellationToken Token;
  internal CancellationTokenRegistration Registration;
  internal Timer Timer;

  internal DelayPromise(CancellationToken token)
  {
    this.Token = token;
  }

  internal void Complete()
  {
    if (!(this.Token.IsCancellationRequested ? this.TrySetCanceled(this.Token) : this.TrySetResult(new VoidTaskResult())))
      return;
    if (this.Timer != null)
      this.Timer.Dispose();
    this.Registration.Dispose();
  }
}

它确实使用了计时器，但对我来说似乎并不担心。计时器只是回调完成方法，它的作用是检查它是否被取消，如果是则取消它，否则只返回一个结果。对我来说似乎很好。

【讨论】：

我真的很惊讶它为每个延迟创建一个新的计时器对象。我原以为它会使用一个带有一个计时器的增量队列。
正如 MSDN 文档中所说：“System.Threading.Timer 是一个简单的轻量级计时器，它使用回调方法并由线程池线程提供服务。”对我来说，“轻量级”和“线程池线程”似乎是不相容的概念。
我相信实际（非托管）实现确实使用了增量队列。尽管如此，如果您有很多很多Delay 调用，您将创建大量垃圾，这不是最有效的解决方案。如果您的“数以千计的实体”每秒都在做几件事，我会考虑替代方案。
我的意思是 System.Timers.Timer 实现，它是 CLR 的一部分。几年前查过之后，我要从记忆中消失了——我可能错了。
.NET 定时器实现包装了 Win32 定时器队列，这是一个在线程池上触发事件的增量队列。更多信息：msdn.microsoft.com/en-us/library/ms686796%28v=VS.85%29.aspx