在本机函数回调线程上运行异步任务延续

Question

我有一个 C 函数 FsReadStream，它执行一些异步工作并接受回调。完成后，它使用QueueUserWorkItem windows 函数调用回调。

我正在尝试使用 async/await 模式从托管代码 (c#) 调用此函数。所以我做了以下

1. 构造一个Task 对象，向构造函数传递一个返回结果的lambda。
2. 使用RunSynchronously 方法构造一个运行此任务的回调
3. 调用异步原生函数，传入回调
4. 将任务对象返回给调用者

我的代码看起来像这样

/// Reads into the buffer as many bytes as the buffer size
public Task<ReadResult> ReadAsync(byte[] buffer)
{
    GCHandle pinnedBuffer = GCHandle.Alloc(buffer, GCHandleType.Pinned);
    IntPtr bytesToRead = Marshal.AllocHGlobal(sizeof(long));
    Marshal.WriteInt64(bytesToRead, buffer.Length);

    FsAsyncInfo asyncInfo = new FsAsyncInfo();
    ReadResult readResult = new ReadResult();

    Task<ReadResult> readCompletionTask = new Task<ReadResult>(() => { return readResult; });
    TaskScheduler scheduler = TaskScheduler.FromCurrentSynchronizationContext();

    asyncInfo.Callback = (int status) =>
    {
        readResult.ErrorCode = status;
        readResult.BytesRead = (int)Marshal.ReadInt64(bytesToRead);
        readCompletionTask.RunSynchronously(scheduler);
        pinnedBuffer.Free();
        Marshal.FreeHGlobal(bytesToRead);
    };

    // Call asynchronous native method    
    NativeMethods.FsReadStream(
                    pinnedBuffer.AddrOfPinnedObject(),
                    bytesToRead,
                    ref asyncInfo);

    return readCompletionTask;
}

我这样称呼它

ReadResult readResult = await ReadAsync(data);

我有两个问题

1. 如何使调用await ReadAsync 后运行的代码与回调在同一线程上运行？目前，我看到它在不同的线程上运行，即使我正在调用readCompletionTask.RunSynchronously。我在 ASP.NET 和 IIS 下运行此代码。
2. 本机QueueUserWorkItem 函数是否使用与托管ThreadPool.QueueUserWorkItem 方法相同的线程池？我的意见是应该这样做，因此托管 TaskScheduler 应该可以在本机回调线程上安排任务。

Answer 1

您不应该在现代代码中使用 Task 构造函数。完全没有。曾经。它没有用例。

在这种情况下，您应该使用TaskCompletionSource<T>。

如何使调用 await ReadAsync 之后运行的代码与回调在同一线程上运行？

你不能保证； await 只是不能那样工作。如果代码绝对必须在同一个线程上执行，那么它应该直接从回调中调用。

但是，如果只是首选在同一个线程上执行，那么您不必做任何特别的事情； await 已经使用了ExecuteSynchronously 标志：

public Task<ReadResult> ReadAsync(byte[] buffer)
{
  var tcs = new TaskCompletionSource<ReadResult>();
  GCHandle pinnedBuffer = GCHandle.Alloc(buffer, GCHandleType.Pinned);

  IntPtr bytesToRead = Marshal.AllocHGlobal(sizeof(long));
  Marshal.WriteInt64(bytesToRead, buffer.Length);

  FsAsyncInfo asyncInfo = new FsAsyncInfo();
  asyncInfo.Callback = (int status) =>
  {
    tcs.TrySetResult(new ReadResult
    {
      ErrorCode = status;
      BytesRead = (int)Marshal.ReadInt64(bytesToRead);
    });
    pinnedBuffer.Free();
    Marshal.FreeHGlobal(bytesToRead);
  };

  NativeMethods.FsReadStream(pinnedBuffer.AddrOfPinnedObject(), bytesToRead, ref asyncInfo);

  return tcs.Task;
}

本机 QueueUserWorkItem 函数是否使用与托管 ThreadPool.QueueUserWorkItem 方法相同的线程池？

没有。这是两个完全不同的线程池。

Answer 2

如何使调用 await ReadAsync 之后运行的代码与回调在同一线程上运行？

这是不可能的。 ExecuteSynchronously 不是保证。 RunSynchronously 也不保证。您当然可以传入一个回调并同步调用该回调。

另外，FromCurrentSynchronizationContext 返回什么？我的蜘蛛感告诉我这是基于一个误解......

本机 QueueUserWorkItem 函数是否使用与托管 ThreadPool.QueueUserWorkItem 方法相同的线程池？

我不这么认为，即使是这种情况，您也无法针对特定线程。您只能针对特定的池。

为什么需要在同一个线程上执行？通常，提出这个问题的人确实想要并且需要其他东西。

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您创建和返回任务的方式很奇怪。为什么不使用基于TaskCompletionSource 的标准模式？

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我认为你有一个 GC 漏洞，因为没有什么能让 asyncInfo.Callback 活着。可以在本地调用进行时将其收集起来。在回调中使用GC.KeepAlive。