C# 异步函数 - 是否会立即在新线程上启动任务？

Question

我正在重构一些用于异步操作的 C# 代码，但恐怕我没有深入了解 C# await 指令发生了什么。 我有一种方法可以进行一些可能冗长的处理，并且需要连续运行 200 次：

public LanDeviceInfo GetLanDBData(LanDeviceInfo device) 

我创建了一个使用它的异步版本：

public async Task<LanDeviceInfo> GetLanDBDataAsync(LanDeviceInfo device)
{
    var deviceInfo = await Task.Run(() => GetLanDBData(device));
    return deviceInfo;
}

而且，在 UI 上，单击一个按钮，我在循环内使用 await 关键字运行它：

    private async void GenerateCommissioningFile()
    {
            foreach (VacFwPLCInfo thisPLC in filteredPLCList)
            {
                try
                {
                    plcCount++;
                    buttonGenerateComFile.Text = $"LanDB ({plcCount}/{filteredPLCList.Count})";
                    await lanDB.GetLanDBDataAsync(thisPLC);
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    thisPLC.Error = true;
                }
            }
    }

所有这些都工作正常，函数以异步方式调用，我的 UI 不会被阻止。

现在，我不明白的是为什么定义 GetLanDBDataAsync 函数如下编译正常但不起作用并阻止 UI 线程：

public async Task<LanDeviceInfo> GetLanDBDataAsync(LanDeviceInfo device)
{
    return GetLanDBData(device);
}

据我了解，这也应该有效。 使用带有 Task 返回类型的 async 修饰符定义此函数将使编译器自动生成一个任务，该任务将在调用GetLanDBDataAsync()时返回。 然后从GenerateCommissioningFile()调用await GetLanDBDataAsync()将自动使其在新线程中运行并且不会阻塞 UI。 当在 UI 线程上运行的GenerateCommissioningFile()已经在等待异步函数时，为什么我必须手动创建一个任务来运行GetLanDBData()并在GetLanDBDataAsync()等待它？ 我觉得我真的在这里错过了一些东西;)

谢谢！

Answer 1

对于此功能：

public async Task<LanDeviceInfo> GetLanDBDataAsync(LanDeviceInfo device)
{
    return GetLanDBData(device);
}

编译器应发出警告：“此异步方法缺少 'await' 运算符，将同步运行”。 编译器会将这个方法转换成这样：

public Task<LanDeviceInfo> GetLanDBDataAsync(LanDeviceInfo device)
{
    var result = GetLanDBData(device);
    return Task.FromResult(result);
}

因此，编译器确实生成了一个任务并返回了它，但不是以您期望的方式。 整个方法在调用者 (UI) 线程上同步运行，因此以与GetLanDBData相同的方式GetLanDBData它。

Task 基本上代表一些正在进行的工作（或者甚至已经完成，如上所示的Task.FromResult ），能够检查所述工作的状态，并在工作完成（或失败）时收到通知。 它没有必要与线程有任何关系。

await someTask非常粗暴的意思是 - 如果someTask尚未完成 - 然后在一段时间后执行方法的其余部分，当someTask实际完成时。 它不会启动任何新任务，也不会创建任何新线程。

您的工作版本：

public async Task<LanDeviceInfo> GetLanDBDataAsync(LanDeviceInfo device)
{
    var deviceInfo = await Task.Run(() => GetLanDBData(device));
    return deviceInfo;
}

非常粗鲁的意思是——

1. 在GetLanDBDataAsync方法中创建一个表示整个操作的任务。 让我们将其命名为taskResult 。

2. 将要在线程池上执行的队列GetLanDBData （因为Task.Run的文档Task.Run是这样做的，而不仅仅是因为“这是一项任务”）。 从Task.Run返回的任务表示此挂起操作。

3. 现在，如果从Task.Run返回的任务尚未完成（它没有完成） - 将我们的taskResult （代表整个操作）返回给调用者。

4. 当稍后从Task.Run返回的任务完成时 - 我们执行其余的代码。 在这种情况下， Task.Run结果只是转发到我们的taskResult ，因为其余的代码只是return deviceInfo 。