如何取消自定义等待

Question

我已阅读 Stephen Toub's blog 关于为 SocketAsyncEventArgs 制作自定义等待的内容。这一切正常。但我需要的是一个可取消的等待对象，并且该博客不涉及这个主题。不幸的是，Stephen Cleary 也没有在他的书中介绍如何取消不支持取消的异步方法。 我尝试自己实现它，但我因 TaskCompletionSource 和 Task.WhenAny 失败，因为使用可等待的我实际上并没有等待任务。 这就是我想要的：能够使用带有 TAP 格式的 Socket 的 ConnectAsync 并能够取消它，同时仍然具有 SocketAsyncEventArgs 的可重用性。

public async Task ConnectAsync(SocketAsyncEventArgs args, CancellationToken ct) {}

这就是我到目前为止从 Stephen Toub 的博客中获得的内容（以及 SocketAwaitable 实现）：

public static SocketAwaitable ConnectAsync(this Socket socket,
    SocketAwaitable awaitable)
{
    awaitable.Reset();
    if (!socket.ConnectAsync(awaitable.m_eventArgs))
        awaitable.m_wasCompleted = true;
    return awaitable;
}

我只是不知道如何将其转换为 TAP 格式并使其可取消。 任何帮助表示赞赏。

编辑 1： 这是我如何正常取消的示例：

private static async Task<bool> ConnectAsync(SocketAsyncEventArgs args, CancellationToken cancellationToken)
{
    var taskCompletionSource = new TaskCompletionSource<bool>();

    cancellationToken.Register(() =>
    {TaskCompletionSource.Task
        taskCompletionSource.TrySetCanceled();
    });

    // This extension method of Socket not implemented yet
    var task = _socket.ConnectAsync(args);

    var completedTask = await Task.WhenAny(task, taskCompletionSource.Task);

    return await completedTask;
}

Answer 1

SocketAsyncEventArgs 的自定义可等待对象。

这是可行的，但SocketAsyncEventArgs 专门用于对性能极为敏感的场景。绝大多数（我的意思是 >99.9%）项目不需要它，可以使用 TAP 代替。 TAP 很好，因为它可以与其他技术很好地互操作……比如取消。

我需要的是一个可取消的等待对象，并且博客不涉及这个主题。不幸的是，Stephen Cleary 也没有在他的书中介绍如何取消不支持取消的异步方法。

所以，这里有几件事。从“如何取消不支持取消的异步方法”开始：简短的回答是你不能。这是因为取消是合作的；所以如果一方不能合作，那就不可能了。更长的答案是它是可能的，但通常比它值得的麻烦更多。

在“取消不可取消的方法”的一般情况下，您可以在单独的线程上同步运行该方法，然后中止该线程；这是最有效和最危险的方法，因为中止的线程很容易破坏应用程序状态。为了避免这种严重的损坏问题，最可靠的方法是在单独的进程中运行该方法，该进程可以干净地终止。但是，这通常是矫枉过正，而且麻烦多于其价值。

足够的一般性答案；特别是对于套接字，您不能取消单个操作，因为这会使套接字处于未知状态。以您问题中的Connect 为例：连接和取消之间存在竞争条件。您的代码在请求取消后可能会以连接的套接字结束，并且您不希望该资源保留。所以取消套接字连接的正常和公认的方法是关闭套接字。

任何其他套接字操作也是如此：如果您需要中止读取或写入，那么当您的代码发出取消时，它无法知道读取/写入完成了多少 - 这将离开套接字关于您正在使用的协议处于未知状态。 The proper way to "cancel" any socket operation is to close the socket.

请注意，此“取消”的范围与我们通常看到的取消类型不同。 CancellationToken和朋友代表取消单次操作；关闭套接字会取消该套接字的 所有 操作。因此，套接字 API 不采用 CancellationToken 参数。

遗憾的是，Stephen Cleary 没有在他的书中介绍如何取消不支持取消的异步方法。我尝试自己实现它

“我如何取消不可取消的方法”的问题几乎从来没有通过“使用此代码块”得到妥善解决。具体来说，您使用的方法取消了 await，而不是 操作。请求取消后，您的应用程序仍在尝试连接到服务器，最终可能成功或失败（两种结果都将被忽略）。

在我的 AsyncEx 库中，我确实有一个 couple 的 WaitAsync 重载，它允许您执行以下操作：

private static async Task MyMethodAsync(CancellationToken cancellationToken)
{
  var connectTask = _socket.ConnectAsync(_host);
  await connectTask.WaitAsync(cancellationToken);
  ...
}

我更喜欢这种API，因为很明显是异步等待被取消了，不是连接操作。

我使用 TaskCompletionSource 和 Task.WhenAny 失败，因为使用 awaitable 我实际上并没有在等待任务。

好吧，要执行类似这样更复杂的操作，您需要将 awaitable 转换为 Task。可能有一个更有效的选择，但这真的很麻烦。即使你弄清楚了所有细节，你仍然会得到“假取消”：一个 看起来 像取消操作但实际上没有的 API - 它只是取消了等待.

这就是我想要的：能够使用带有 TAP 格式的 Socket 的 ConnectAsync 并能够取消它，同时仍然具有 SocketAsyncEventArgs 的可重用性。

TL;DR：您应该关闭套接字而不是取消连接操作。就快速回收资源而言，这是最干净的方法。