LINQ 代码中的异步 - 澄清？答案

【问题标题】：async within a LINQ code - Clarification?LINQ 代码中的异步 - 澄清？
【发布时间】：2019-07-15 16:38:29
【问题描述】：

几乎每个 SO 对这个主题的回答都指出：

LINQ doesn't work perfectly with async

还有：

I recommend that you not think of this as "using async within LINQ"

但在斯蒂芬的书中有一个示例：

问题：你有一系列任务要等待，你想做一些完成后对每个任务进行处理。但是，你想做每一个的处理一旦完成，不等待任何其他任务。

推荐的解决方案之一是：

static async Task<int> DelayAndReturnAsync(int val)
{
 await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(val));
 return val;
}

// This method now prints "1", "2", and "3".
static async Task ProcessTasksAsync()
{
 // Create a sequence of tasks.
 Task<int> taskA = DelayAndReturnAsync(2);
 Task<int> taskB = DelayAndReturnAsync(3);
 Task<int> taskC = DelayAndReturnAsync(1);
 var tasks = new[] { taskA, taskB, taskC };
 var processingTasks = tasks.Select(async t =>
    {
    var result = await t;
    Trace.WriteLine(result);
    }).ToArray();

// Await all processing to complete
await Task.WhenAll(processingTasks);

}

问题 #1：

我不明白为什么现在 async 在 LINQ 语句中 - 确实有效。我们不是说“不要考虑在 LINQ 中使用async”吗？

问题 #2：

当控件到达这里的await t 时——实际发生了什么？控件是否离开ProcessTasksAsync 方法？还是离开匿名方法并继续迭代？

【问题讨论】：

“不要考虑......”的声明并不是必须的。您引用的所有文本都没有说异步不适用于 Linq - 只是它不是完美匹配。
Stephen Toub 的一本好书，如果您还没有读到：Tasks, Monads, and LINQ。

标签： c# .net asynchronous async-await task-parallel-library

【解决方案1】：

我不明白为什么现在 LINQ 语句中的 async 确实有效。我们不是说“不要考虑在 LINQ 中使用异步”吗？

async 大部分 不适用于 LINQ，因为 IEnumerable<T> 扩展并不总是正确推断委托类型并遵循 Action<T>。他们对Task类没有特别的了解。这意味着实际的异步委托变为async void，这很糟糕。对于Enumerable.Select，我们有一个重载，它返回一个Func<T>（在我们的例子中又是Func<Task>），相当于async Task，因此它适用于异步用例。

当控件到达此处的 await t 时——实际发生了什么？控件是否离开 ProcessTasksAsync 方法？

不，它没有。 Enumerable.Select 是关于投影序列中的所有元素。这意味着对于集合中的每个元素，await t 会将控制权交还给迭代器，迭代器将继续迭代所有元素。这就是为什么您稍后必须await Task.WhenAll，以确保所有元素都已完成执行。

【讨论】：

【解决方案2】：

问题 1：

不同之处在于每个任务都是继续附加处理，即：Trace.WriteLine(result);。在您指向的链接中，该代码不会更改任何内容，只会产生等待和包装另一个任务的开销。

问题 2：

当控件到达此处的 await t 时——实际发生了什么？

它等待ProcessTasksAsync 的任务结果，然后继续Trace.WriteLine(result);。可以说，当我们得到结果并且处理仍在匿名方法内部时，控件离开了ProcessTasksAsync方法。

最后，我们有await Task.WhenAll(processingTasks);，它将等待所有任务（包括附加处理（Trace.WriteLine(result);）在继续之前完成，但每个任务不会等待其他任务继续执行：Trace.WriteLine(result);

【讨论】：

【解决方案3】：

这样会更好：

static async Task<int> DelayAndReturnAsync(int val)
{
    await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(val));
    return val;
}
static async Task AwaitAndProcessAsync(Task<int> task)
{
    var result = await task;
    Console.WriteLine(result);
}
// This method now prints "1", "2", and "3".
static async Task ProcessTasksAsync()
{
    // Create a sequence of tasks.
    Task<int> taskA = DelayAndReturnAsync(2);
    Task<int> taskB = DelayAndReturnAsync(3);
    Task<int> taskC = DelayAndReturnAsync(1);
    var tasks = new[] { taskA, taskB, taskC };
    var processingTasks = tasks.Select(AwaitAndProcessAsync).ToArray();
    // Await all processing to complete
    await Task.WhenAll(processingTasks);
}

任务数组，因为 AwaitAndProcessAsync 返回任务。

【讨论】：