WinRT：阻止任务答案

【问题标题】：WinRT: blocking TaskWinRT：阻止任务
【发布时间】：2023-03-20 08:50:02
【问题描述】：

我正在实现我的应用程序的网络层，即使用异步 JSON-RPC 协议。

为了与服务器通信，我想做一个方法来发送正确的请求，等到服务器发送响应，然后返回它。一切都使用 async/await 关键字。

这里是简化的示例代码：

字符串响应；

Task<string> SendRequest(string methodName, string methodParams)
{
    string request = generateRequest(methodName, methodParams);

    await Send(request); // this will send using DataWriter, and StreamSocket

    // block Task until response arrives

    return response;
}


async void ReceiveLoop()
{
    while (true)
    {
            uint numStrBytes = await _reader.LoadAsync(BufferSize);

            string msg = _reader.ReadString(numStrBytes);

            response = msg;

            // unblock previously blocked SendRequest
        }        
    }
}

async void main()
{
    RecieveLoop();  
}

async void SendButtonPressed()
{
    string response = await SendRequest("Test method", "Test params");

    Debug.WriteLine("Response = " + response);
}

这种模式的主要问题是这种阻塞操作。此操作应阻止当前任务，并允许处理超时。我尝试使用 ManualResetEvent 和 WaitOne(int) 来处理这个问题，但它会冻结整个线程，并且因为我只使用 async/await，它会冻结整个应用程序（对我来说更准确的是 UI 线程）。

对我来说看起来很老套的解决方案是我可以将 Task.Delay 与 CancellationTokens 一起使用。

看起来像这样：

...
CancellationTokenSource cts;
int timeout = 10000;

Task<string> SendRequest(string methodName, string methodParams)
{
    ... (prepare request, and send)

    cts = new CancellationTokenSource();

    try
    {
        await Task.Delay(timeout, cts.Token);
    } catch(TaskCanceledException)
    {

    }

    // do rest
}

async void ReceiveLoop()
{
    // init recieve loop, and recieve message

    cts.Cancel();      
}

该解决方案的问题（除了看起来像黑客之外）是性能 - 每个请求都会引发异常，需要处理（在这种情况下跳过）。这个很慢，很痛:)

我怎样才能以更优雅的方式做到这一点？是否有任何其他选项可以阻止任务？

【问题讨论】：

标签： asynchronous windows-runtime task block async-await

【解决方案1】：

将接收和发送循环转换为一个由发送按钮触发的循环：

while(!cancel) {
    await sendRequest();
    await receiveResponse();
}

不确定您是否甚至需要循环，因为我不知道您的确切要求。它可能看起来像这样：

await sendRequest();
await receiveResponse();

这将执行一个请求-响应-循环。

阅读您下面的评论，我想添加以下内容：您是对的，现在您需要两个循环。我将通过首先创建一个类来表示正在运行的请求来解决这个问题：

class Request { int ID; object Response; TaskCompletionCource CompletedTask; }

发送内容时，您创建此类的一个实例并将其添加到Dictionary<int, Request>。 ID 是服务器可以用来响应您的请求的共享标识符（我知道多个请求可能未完成）。

收到回复后，您保存结果并将CompletedTask 标记为已完成。酸发送方法应如下所示：

var request = CreateRequest();
await sendRequest(request);
await request.CompletedTask.Task;
return request.Response;

TaskCompletionSource 将作为一个事件。 Request 类封装了所有相关数据。

【讨论】：

问题是我需要recieve循环，因为这个应用程序将使用双向JSON-RPC，所以服务器可以随时在应用程序上执行远程方法。应用应始终查找传入消息。
我已经添加了我的想法。
好的，感谢这个，但正如我之前提到的，我需要处理超时。有什么办法比检查单独的线程更优雅，哪个 TaskCompletionSource-s 太旧了，然后手动完成它们？
您可以像这样使您的操作超时：blogs.msdn.com/b/pfxteam/archive/2011/11/10/10235834.aspx 这在幕后完成了 TCS。
在我下面的帖子中（有完整的解决方案）我已经提出了一个问题，但它可以被忽略，所以我会在这里再问一遍：“真的，没有其他方法可以阻塞任务？临界区呢，任务没有互斥体吗？”

【解决方案2】：

好的，

在 usr 的帮助下，我设法编写了这段代码，它会阻塞当前任务，超时：

TaskTimeout 扩展：

internal struct VoidTypeStruct{}

 public static class TaskTimeoutExtension
    {
        public static async Task TimeoutAfter(this Task task, int millisecondsTimeout)
        {
            if (task == await Task.WhenAny(task, Task.Delay(millisecondsTimeout)))
                await task;
            else
                throw new TimeoutException();
        }
    }

阻止任务：

var tcs = new TaskCompletionSource<VoidTypeStruct>();

try
{
    await Task.Run(async () => { await tcs.Task; }).TimeoutAfter(RequestTimeout);
}
catch (TimeoutException)
{                           
}

// store tcs variable somewhere

解除阻塞任务：

tcs.SetResult(new VoidTypeStruct());

这工作得非常快（至少比以前的解决方案好得多）。

最后一个问题：真的，没有其他方法可以阻止任务吗？关键部分呢，任务没有互斥体吗？

【讨论】：