导致死锁的异步/等待示例

Question

我遇到了一些使用c#的async/await关键字进行异步编程的最佳实践（我是c# 5.0的新手）。

给出的建议之一如下:

稳定性:了解您的同步上下文

...一些同步上下文是不可重入的和单线程的。这意味着在给定时间只能在上下文中执行一个工作单元。这方面的一个例子是Windows UI线程或ASP.NET请求上下文。在这些单线程同步上下文中，很容易死锁。如果您从单线程上下文中生成一个任务，然后在上下文中等待该任务，您的等待代码可能会阻塞后台任务。

public ActionResult ActionAsync()
{
    // DEADLOCK: this blocks on the async task
    var data = GetDataAsync().Result;

    return View(data);
}

private async Task<string> GetDataAsync()
{
    // a very simple async method
    var result = await MyWebService.GetDataAsync();
    return result.ToString();
}

如果我自己尝试剖析它，主线程会在＜code＞MyWebService中生成一个新线程。GetDataAsync（），但由于主线程在那里等待，因此它在GetDataAsync（）中等待结果。result。同时，说数据准备好了。为什么主线程不继续它的继续逻辑并从＜code＞GetDataAsync（）

有人能解释一下为什么上面的例子有死锁吗？我完全不知道问题是什么...

Answer 1

我只是在ASP中再次处理这个问题。NET是一个MVC项目。当您想从PartialView调用async方法时，不允许将PartialView设置为异步。如果你这样做，你会得到一个例外。

在要从同步方法调用异步方法的方案中，可以使用以下简单的解决方法：

1. 在调用之前，清除SynChronizationContext
2. 做通话，这里不会再有死锁，等它完成
3. 恢复同步上下文

示例:

public ActionResult DisplayUserInfo(string userName)
{
    // trick to prevent deadlocks of calling async method 
    // and waiting for on a sync UI thread.
    var syncContext = SynchronizationContext.Current;
    SynchronizationContext.SetSynchronizationContext(null);

    //  this is the async call, wait for the result (!)
    var model = _asyncService.GetUserInfo(Username).Result;

    // restore the context
    SynchronizationContext.SetSynchronizationContext(syncContext);

    return PartialView("_UserInfo", model);
}

Answer 2

• 事实1：＜code＞GetDataAsync（）。结果 GetDataAsync（）返回的任务完成时，code>将运行，同时它会阻塞UI线程
• 事实2：等待的继续（返回结果。ToString（））被排队到UI线程执行
• 事实3:GetDataAsync（）返回的任务将在队列继续运行时完成。
• 事实4：队列继续从未运行，因为UI线程被阻塞（事实1）

僵局可以通过提供替代方案来打破，以避免事实1或事实2。

< li >修复1:避免1，4。请使用< code > var data = await getdata async()而不是阻塞UI线程，这将允许UI线程继续运行 < li >修复2:避免2，3。将await的延续排队到另一个未被阻塞的线程，例如使用< code>var data = Task。运行(GetDataAsync)。Result，它将把continuation发送到threadpool线程的同步上下文中。这允许< code>GetDataAsync()返回的任务完成。

Stephen Toub的一篇文章很好地解释了这一点，大约在他使用DelayAsync（）示例的一半处。

Answer 3

看看这个例子，斯蒂芬有一个明确的答案给你：

这就是发生的情况，从顶层方法开始（Button1_Click对于UI/MyController.Get，对于ASP.NET）：

>

顶级方法调用GetJsonAsync（在UI/ASP.NET上下文中）。

< code>GetJsonAsync通过调用< code>HttpClient来启动REST请求。GetStringAsync(仍在上下文中)。

< code>GetStringAsync返回未完成的< code >任务，表示REST请求未完成。

< code>GetJsonAsync等待< code>GetStringAsync返回的< code>Task。该上下文被捕获，并将在以后用于继续运行< code>GetJsonAsync方法。< code>GetJsonAsync返回未完成的< code >任务，表示< code>GetJsonAsync方法未完成。

顶级方法同步阻塞GetJsonAsync返回的Task。这会阻塞上下文线程。

...最终，REST 请求将完成。这样就完成了由字符串异步返回的任务。

GetJsonAsync 的延续现在已准备好运行，它等待上下文可用，以便它可以在上下文中执行。

僵局。顶层方法正在阻塞上下文线程，等待< code>GetJsonAsync完成，而< code>GetJsonAsync正在等待上下文释放，以便它可以完成。对于UI示例，“上下文”是UI上下文；对于ASP.NET的例子，“上下文”是ASP.NET请求上下文。这种类型的死锁可能由任一“上下文”引起。

您应该阅读的另一个链接：等待、UI和死锁！天哪！