了解没有线程的异步/等待[重复]

Question

According to MSDN、async 和 await 不创建新线程：

async 和 await 关键字不会导致创建额外的线程。

考虑到这一点，我很难理解一些简单程序的控制流程。我的完整示例如下。请注意，它需要 Dataflow library，您可以从 NuGet 安装它。

using System;
using System.Threading.Tasks.Dataflow;

namespace TaskSandbox
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            BufferBlock<int> bufferBlock = new BufferBlock<int>();

            Consume(bufferBlock);
            Produce(bufferBlock);

            Console.ReadLine();
        }

        static bool touched;
        static void Produce(ITargetBlock<int> target)
        {
            for (int i = 0; i < 5; i++)
            {
                Console.Error.WriteLine("Producing " + i);
                target.Post(i);
                Console.Error.WriteLine("Performing intensive computation");
                touched = false;
                for (int j = 0; j < 100000000; j++)
                    ;
                Console.Error.WriteLine("Finished intensive computation. Touched: " + touched);
            }

            target.Complete();
        }

        static async void Consume(ISourceBlock<int> source)
        {
            while (await source.OutputAvailableAsync())
            {
                touched = true;
                int received = source.Receive();
                Console.Error.WriteLine("Received " + received);
            }
        }
    }
}

输出：

Producing 0
Performing intensive computation
Received 0
Finished intensive computation. Touched: True
Producing 1
Performing intensive computation
Received 1
Finished intensive computation. Touched: True
Producing 2
Performing intensive computation
Received 2
Finished intensive computation. Touched: False
Producing 3
Performing intensive computation
Received 3
Finished intensive computation. Touched: False
Producing 4
Performing intensive computation
Received 4
Finished intensive computation. Touched: True

这似乎表明Consume 在for 循环运行时获得了控制权，因为OutputAvailableAsync 任务完成：

for (int j = 0; j < 100000000; j++)
    ;

这在线程模型中不足为奇。但是如果不涉及额外的线程，Produce如何在for循环中间产生控制？

Answer 1

如果不涉及额外的线程，如何在for循环中间进行Produce yield控制？

谁说不涉及额外的线程？你说的事实是：

async 和 await 关键字不会导致创建额外的线程。

这是绝对正确的。您的程序包含片段

target.Post(i);

await source.OutputAvailableAsync())

我的猜测是对target.Post(i) 或source.OutputAvailableAsync() 的调用创建了一个线程。 await 不产生线程； await 所做的只是将方法的其余部分分配为调用返回的任务的延续，然后将控制权返回给调用者。如果该任务产生了一个线程来完成它的工作，那就是它的业务。

await 只是另一个控制流；可以肯定的是，这是一个非常复杂的控制流，但仍然是一个控制流。它不是创建线程的语法糖；它是为任务分配延续的语法糖。

Answer 2

控制处理是在同一个线程内完成的，所以当循环运行时，Consume方法不在，反之亦然。如果您使用线程，则不一定如此，实际上您希望两者同时运行。

它们在同一个线程中的事实并不意味着控制不能从代码的一部分传递到另一个。 .NET（以及所有其他框架，AFAIK）可以顺利处理这一点，并且每个部分都使用自己的上下文运行，没有任何问题。

然而，在一个线程中运行这两个东西意味着当Consume 正在运行时，循环将“挂起”。如果Consume 花费的时间太长，那么这正是用户可能感知到的。这就是为什么许多刚接触 Windows 窗体的程序员会惊讶于一次用太多信息填充他们的 GUI 控件会导致他们的窗体挂起，有时会出现空白 - 刷新屏幕的线程与运行控制逻辑的线程相同，如果你'没有使用后台工作线程。