.Net任務計划程序行為

Question

給定以下代碼，我玩了.Net任務：

    public static async Task TaskSchedulerBehaviour()
    {
        var topLevelTasks = Enumerable.Range(0, 5).Select(async n =>
        {
            await Task.Delay(50); // THIS LINE MAKES THE DIFFERENCE
            var steps = Enumerable.Range(0, 100000);
            foreach (var batch in steps.Batch(1000)) { /* ".Batch" is contained in MoreLinq */
                await Task.WhenAll(batch.Select(async step => await WorkStep(n, step)));
            }
        });
        await Task.WhenAll(topLevelTasks);

        async Task WorkStep(int worker, int step)
        {
            if (step % 100 == 0) {
                Console.WriteLine($"worker={worker}, step={step}");
            }

            await Task.Delay(10);
        }
    }

所顯示的代碼包含一些“大型”頂級任務，它們執行大量工作（=許多小任務（ WorkStep ；僅調用Task.Delay ））。

代碼中的一行標記有注釋：如果刪除此行，則可能會發生一些頂級任務排隊，直到所有其他任務都完成的情況。 如果其他“頂層”任務非常繁瑣，他們似乎會餓死。

另一方面，如果添加注釋行，則行為會好得多：似乎所有頂級任務在執行其子任務時都或多或少地具有類似的時間。 它們同時運行。

為什么會這樣？ 任務調度程序不是簡單的FIFO隊列還是類似的東西？

非常感謝你

Answer 1

假設您正在談論線程池任務計划程序，它是許多可能的任務計划程序之一...

為什么會這樣？ 任務調度程序不是簡單的FIFO隊列還是類似的東西？

有一個共享隊列通常是（非嚴格地）FIFO，另外，每個線程池線程都有自己的本地隊列，通常是（非嚴格地）LIFO 。 如果線程池線程無事可做，則可以從其他線程的本地隊列中竊取線程。

同樣，任務計划程序僅用於執行同步代碼 。 async / await的概念是任務調度程序之上的抽象級別。 因此，通過添加一個await Task.Delay ，您的代碼實際上將一個概念性async任務拆分為多個部分，每個部分都在適當的時間排隊到線程池中。 即，第一部分立即排隊； 當它運行時，它調用Task.Delay （啟動計時器），然后Task.Delay await ，導致該部分退出； 當計時器關閉時，第二部分立即排隊。

對於實際代碼，如Panagiotis在評論中所述，請考慮使用TPL Dataflow進行排隊。

Answer 2

這不是您問題的直接答案。 我提供的替代方法比直接使用任務要好得多。

您應該使用Microsoft的Reactive Framework（aka Rx）-NuGet System.Reactive並using System.Reactive.Linq;添加using System.Reactive.Linq; -那么您可以執行以下操作：

public static async Task TaskSchedulerBehaviour()
{
    var topLevelTasks =
        from n in Observable.Range(0, 5)
        from batch in Observable.Range(0, 100000).Buffer(1000)
        from results in
            from step in batch.ToObservable()
            from result in Observable.FromAsync(() => WorkStep(n, step))
            select result
        select results;

    await topLevelTasks.ToArray();

    async Task WorkStep(int worker, int step)
    {
        if (step % 100 == 0)
        {
            Console.WriteLine($"worker={worker}, step={step}");
        }
        await Task.Delay(10);
    }
}

Rx非常適合您處理所有調度。

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