使用“等待”时，运行时如何知道何时生成线程？答案

【问题标题】：How does the runtime know when to spawn a thread when using "await"?使用“等待”时，运行时如何知道何时生成线程？
【发布时间】：2014-04-02 07:14:22
【问题描述】：

编辑

我接受了 Jon 的评论并重试了整个过程。事实上，它阻塞了 UI 线程。我一定以某种方式搞砸了我的初始测试。在 SomeAsync 完成后写入字符串“OnResume exits”。如果方法更改为使用await Task.WhenAll(t)，它将（如预期的那样）不会阻塞。感谢您的输入！我最初考虑删除问题是因为最初的假设是错误的，但我认为答案包含不应丢失的有价值信息。

原帖：

试图了解 async-await 的更深层次的内部结构。下面的示例来自使用 Xamarin 的 Android 应用程序。 OnResume() 在 UI 线程上执行。

SomeAsync() 开始一个新任务（= 它产生一个线程）。然后它使用Task.WaitAll() 执行阻塞等待（我们现在不讨论WhenAll() 是否是更好的选择）。
我可以看到，Task.WaitAll() 正在运行时 UI 没有被阻止。所以SomeAsync() 不会在 UI 线程上运行。这意味着创建了一个新线程。

await 是如何“知道”它必须在这里生成一个线程的——它会一直这样做吗？如果我将WaitAll() 更改为WhenAll()，就不需要像我理解的那样快的额外线程。

// This runs on the UI thread.
async override OnResume()
{
  // What happens here? Not necessarily a new thread I suppose. But what else?
  Console.WriteLine ("OnResume is about to call an async method.");
  await SomeAsync();

  // Here we are back on the current sync context, which is the UI thread.
  SomethingElse();
  Console.WriteLine ("OnResume exits");
}

Task<int> SomeAsync()
{
var t = Task.Factory.StartNew (() => {
    Console.WriteLine("Working really hard!");
    Thread.Sleep(10000);
    Console.WriteLine("Done working.");
});
Task.WhenAll (t);

return Task.FromResult (42);
}

【问题讨论】：

Task.WaitAll() 应该阻塞 UI 线程。您通常会使用 Task.WhenAll 异步等待。这可能是某些 Xamarin 特定的行为，或者您可能误诊。请注意，这不是您的真实代码 - 它不会编译，因为 OnResume 的方法声明无效并且 SomeAsync 既没有声明为 async 也没有返回任何内容。

标签： c# async-await

【解决方案1】：

简单：它从不为await 生成线程。如果 awaitable 已经完成，它会继续运行；如果可等待对象未完成，它只是告诉可等待实例添加一个延续（通过相当复杂的状态机）。当正在完成的事情完成时，将调用延续（通常通过同步上下文，如果有的话 - 否则在将工作标记为完成的线程上同步）。然而！理论上，同步上下文可以选择将事物推送到线程池（然而，大多数 UI 同步上下文会将事物推送到 UI 线程）。

【讨论】：

【解决方案2】：

我想你会觉得这个话题很有趣：How does C# 5.0's async-await feature differ from the TPL?

简而言之，await 不会启动任何线程。

它所做的只是将代码“拆分”到放置“等待”的行的位置，并将该行作为 continuation 添加到任务。

注意任务。请注意，您有Factory.StartNew。因此，在您的代码中，实际启动任务的是工厂 - 它包括将其放置在某个线程上，无论是 UI 还是池或任何其他任务调度程序。这意味着，当您执行等待时，“任务”通常已经分配给某个调度程序。

当然，它不必分配，也不必启动。唯一重要的是你需要有一个任务，真的。

如果任务未启动 - 等待无关紧要。它只是附加延续，稍后由您来启动任务。并将其分配给适当的调度程序。

【讨论】：