C# 锁定和异步方法答案

【问题标题】：C# Lock and Async MethodC# 锁定和异步方法
【发布时间】：2013-12-03 18:45:52
【问题描述】：

我不清楚（也找不到足够清楚的文档）：在异步方法中使用 lock 关键字时：如果对象已经被阻塞，线程会被阻塞还是返回挂起状态的任务（不是阻塞线程，释放锁时返回）？

在下面的代码中，行会阻塞线程吗？如果它阻塞线程（这是我的想法），是否有标准的不阻塞解决方案？我正在考虑使用AsyncLock，但首先我想尝试一些标准的东西。

谢谢。

private object myLock = new object(); 

private async Task MyMethod1(){
  lock (myLock ) {// <---- will this line cause a return of the current method as an Await method call would do if myLock was already locked. 

    .... 
  }
}

// other methods that lock on myLock

【问题讨论】：

看这里有很好的解释stackoverflow.com/questions/7612602/…
接受错误答案

标签： c# multithreading

【解决方案1】：

不允许这样做来阻止死锁（即开发人员伤害自己）。我发现的最佳解决方案是使用信号量 - See this post for details。

相关代码摘录：

static SemaphoreSlim semaphoreSlim = new SemaphoreSlim(1, 1);

...

await semaphoreSlim.WaitAsync();
try
{
    await Task.Delay(1000);
}
finally
{
    semaphoreSlim.Release();
}

【讨论】：

将信号量设为静态是否有原因？如果信号量是一个实例变量（假设你只想锁定这个类的实例），它可能会同样有效
就我而言，我有多个对象需要向数据库报告其进度。我当然希望它们是异步的，所以在我的情况下使用静态 SemaphoreSlim 是可行的方法。

【解决方案2】：

不会的。

lock 是Monitor.Enter 和Monitor.Exit 的语法糖。 lock 将在方法中继续执行，直到锁被释放。它在任何方面、形状或形式上都不像await。

【讨论】：

谢谢。顺便说一句：我想适用于我的问题：“是的，线程会阻塞”，是我正在寻找的答案。
lock() 旋转一小段时间然后阻塞。如果它只是不停地旋转，它会将低效的代码变成低效的耗时耗电的代码。
我对“旋转”这个词的使用不当。我只是想说执行不会像await 那样离开方法。我会改写。谢谢@CoryNelson。

【解决方案3】：

在下面的代码中，行会阻塞线程吗？

从技术上讲，是的，但它不会像你期望的那样工作。

线程仿射锁不能很好地与async 配合使用有两个原因。一个是（在一般情况下），async 方法可能不会在同一个线程上恢复，因此它会尝试释放它不拥有的锁，而另一个线程永远持有锁。另一个原因是在持有锁的await 期间，任意代码可能会在持有锁的同时执行。

因此，编译器会竭尽全力禁止 await 块内的 await 表达式。不过，您仍然可以直接使用Monitor 或其他原语来打自己的脚。

如果它阻塞线程（这是我的想法），是否有标准的不阻塞解决方案？

是的； SemaphoreSlim 类型支持WaitAsync。

【讨论】：

感谢我在lock 中看到await 的问题。相反的情况如何：在最终被某个异步方法调用的方法中使用locks？我的猜测是它是安全的，因为locked 操作都是在同一个线程上完成的。但是，在这种情况下，直接使用 Monitors 似乎仍然存在问题 - 但这很糟糕，因为开发人员通常无法判断代码是否将以 async/await 方式使用。有什么建议？
只要锁（或监视器）中只有同步代码，就可以正常工作。是否被异步方法调用都没有关系。
我认为这就是问题所在（异步方法中的锁是否安全）。谢天谢地，我意识到有点不清楚并向下滚动到这些 cmets。哈哈哈。
@OfirD：有一个主要问题：async 方法可能会在 await 之后的不同线程上恢复执行，从而导致线程释放锁定它从未获得过。
@OfirD：现在考虑在 same 线程 1 上运行的多个异步方法：函数 A 获取锁并执行 await。然后函数 B 在同一个线程上运行；如果它获得相同的锁，它将成功而不是阻塞。此外，在更一般的情况下，函数 B 可以依赖于获取锁的线程 2 运行的某些代码 - 在这种情况下，您最终会出现死锁，因为线程 1 持有锁，等待线程 2，而线程 2 正在等待线程 1 释放锁。

【解决方案4】：

您的任务不会返回挂起状态。它将等到 myLock 被解锁以在 lock 语句中运行代码。无论您使用什么 C# 异步模型，它都会发生。

换句话说，没有两个线程能够在锁内运行语句。除非，有许多不同的 myLock 对象实例。

【讨论】：