多个等待操作或只有一个

Question

我已经看到了await 关键字是如何实现的以及它创建的结果结构。我想我对它有一个初步的了解。然而，是

public async Task DoWork()
{
    await this.Operation1Async();
    await this.Operation2Async();
    await this.Operation3Async();
}

“更好”（一般来说）或

public async Task DoWork()
{
    await this.Operation1Async();
    this.Operation2();
    this.Operation3();
}

第一种方法的问题是它为每个等待调用创建一个新的Task？哪个需要一个新线程？

而第一个在第一个await 上创建一个新的Task，然后从那里开始的所有内容都在新的Task 中处理？

编辑 好吧，也许我不太清楚，但如果我们有

while (await reader.ReadAsync())
{
    //...
}

await reader.NextResultAsync();

// ...

这不是创建两个任务吗？一个在主线程中使用第一个ReadAsync，然后在这个新创建的任务中使用NextResultAsync 进行另一个任务。我的问题是真的需要第二个任务，不是吗 在主线程中创建的一项任务就足够了吗？所以

while (await reader.ReadAsync())
{
    //...
}

reader.NextResult();

// ...

Answer 1

它为每个等待调用创建一个新任务？哪个需要一个新线程？

是和不是。是的，它正在为每个异步方法创建一个Task； async 状态机将创建一个。但是，这些任务不是线程，它们甚至也不在线程上运行。它们不会在任何地方“奔跑”。

您可能会发现我的一些博客文章很有用：

• async intro，它解释了 async/await 的工作原理。
• There Is No Thread，它解释了任务如何在没有线程的情况下工作。
• Intro to the Task type，它解释了一些任务（Delegate Tasks）如何拥有代码并在线程上运行，但async（Promise Tasks）使用的任务却没有。

而第一个在第一个等待时创建一个新任务，然后从那里开始的所有内容都在新任务中处理？

一点也不。任务只完成一次，并且该方法不会继续超过await，直到该任务完成。所以，Operation1Async 返回的任务在Operation2 被调用之前就已经完成了。

Answer 2

这 2 个示例在功能上并不相同，因此您可以根据自己的具体需要选择一个。在第一个示例中，3 个任务按顺序执行，而在第二个示例中，第二个和第三个任务并行运行，无需等待其结果完成。同样在第二个示例中，DoWork 方法可能会在第二个和第三个任务完成之前返回。

如果您想确保在离开DoWork 方法体之前任务已经完成，您可能需要这样做：

public async Task DoWork()
{
    await this.Operation1Async();
    this.Operation2().GetAwaiter().GetResult();
    this.Operation3().GetAwaiter().GetResult();
}

这当然是非常糟糕的，你永远不应该这样做，因为它会阻塞主线程，在这种情况下你可以使用第一个示例。如果这些任务使用 I/O 完成端口，那么您绝对应该利用它们而不是阻塞主线程。

另一方面，如果您问是否应该使 Operation2 和 Operation3 异步，那么答案是：如果他们正在做 I/O 绑定的东西，您可以利用 I/O 完成端口那么你绝对应该让它们异步并采用第一种方法。如果它们是您无法使用 IOCP 的 CPU 绑定操作，那么最好让它们保持同步，因为在一个单独的任务中执行此 CPU 绑定操作没有任何意义，无论如何您都会阻塞。

Answer 3

第一种方法的问题是它为每个等待调用创建一个新任务？哪个需要一个新线程？

这是您的误解，导致您对第一个示例中的代码产生怀疑。

Task 不需要新线程。如果您愿意，Task 当然可以在新线程上运行，但是任务的一个重要用途是当任务直接或间接通过异步 i/o 工作时，这发生在任务或它所在的任务中打开等待，使用异步 i/o 访问文件或网络流（例如 Web 或数据库访问），允许池中的线程返回到池中，直到 i/o 完成。

因此，如果任务没有立即完成（例如，如果它的目的可以完全从当前填充的缓冲区中完成，则可能发生这种情况），当前运行的线程可以返回到池中，并且可以用于在与此同时。当 i/o 完成时，池中的另一个线程可以接管并完成该等待，然后该线程可以完成等待该任务的任务中的等待，依此类推。

因此，您问题中的第一个示例允许总共使用更少的线程，尤其是当其他工作也将使用同一池中的线程时。

在第二个示例中，一旦第一个 await 完成，处理其完成的线程将阻塞同步等效方法。如果其他操作也需要使用池中的线程，那么该线程不会返回给它，则必须启动新线程。因此，第二个示例是需要更多线程的示例。

Answer 4

一个并不比另一个更好，他们做的事情不同。

在第一个示例中，每个操作都在一个线程上调度和执行，由Task 表示。注意：不能保证它们发生在哪个线程上。

await 关键字意味着（松散地）“等到这个异步操作完成然后继续”。延续，也不一定在同一个线程上完成。

这个意思是例子一，是异步操作的同步处理。现在仅仅因为创建了Task，并不能推断出Thread 也被创建，TaskScheduler 使用的线程池已经创建，实际上引入的开销非常小。

在您的第二个示例中，await 将使用调度程序调用第一个操作，然后照常调用接下来的两个操作。没有为后两个调用创建Task 或Thread，也没有调用Task 上的方法。

在第一个示例中，您还可以考虑同时进行异步调用。这将安排所有三个操作“同时”运行（不保证），并等待它们全部执行完毕。

public async Task DoWork()
{
    var o1 = this.Operation1Async();
    var o2 = this.Operation2Async();
    var o3 = this.Operation3Async();

    await Task.WhenAll(o1, o2, o3);
}