.NET 是否在新的不同線程池線程上恢復等待繼續，還是重用先前恢復的線程？

Question

.NET 是否在新的不同線程池線程上恢復等待繼續，還是重用先前恢復的線程？

讓我們在下面的 .NET Core 控制台應用程序中的 C# 代碼中想象一下：

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace NetCoreResume
{
    class Program
    {
        static async Task AsyncThree()
        {
            await Task.Run(() =>
            {
                Console.WriteLine($"AsyncThree Task.Run thread id:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString()}");
            });

            Console.WriteLine($"AsyncThree continuation thread id:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString()}");
        }

        static async Task AsyncTwo()
        {
            await AsyncThree();

            Console.WriteLine($"AsyncTwo continuation thread id:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString()}");
        }

        static async Task AsyncOne()
        {
            await AsyncTwo();

            Console.WriteLine($"AsyncOne continuation thread id:{Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString()}");
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            AsyncOne().Wait();

            Console.WriteLine("Press any key to end...");
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

它會輸出：

AsyncThree Task.Run thread id:4
AsyncThree continuation thread id:4
AsyncTwo continuation thread id:4
AsyncOne continuation thread id:4
Press any key to end...

我試圖在每個 await Task之后添加ConfigureAwait(false) ，但它會得到相同的結果。

正如我們所見，似乎所有的 await 延續都重用了在AsyncThree()方法的Task.Run中創建的線程。 我想問一下.NET是否會一直在之前的恢復線程上恢復等待繼續，或者在某些情況下它會從線程池中應用一個新的不同線程？

我知道有答案，繼續將在下面的討論中的線程池線程上恢復：

異步/等待。 在哪里執行方法的可等待部分的繼續？

讓我們排除上面鏈接中的SynchronizationContext情況，因為我們現在正在討論 .NET 控制台應用程序。 但是我想問一下，我的例子中的線程池線程似乎總是thread id 4 ，我不知道是不是因為thread id 4在線程池中總是空閑的，所以每個延續都巧合地重用它，或者.NET有機制會盡量復用之前的恢復線程嗎？

每個延續是否有可能在不同的線程池線程上恢復，如下所示？

AsyncThree Task.Run thread id:4
AsyncThree continuation thread id:5
AsyncTwo continuation thread id:6
AsyncOne continuation thread id:7
Press any key to end...

Answer 1

.NET 是否在新的不同線程池線程上恢復等待繼續，還是重用先前恢復的線程？

兩者都不。 默認情況下，當await Task ， await將捕獲“上下文”並使用它來恢復異步方法。 這個“上下文”是SynchronizationContext.Current ，除非它是null ，在這種情況下上下文是TaskScheduler.Current 。 在您的示例代碼中，上下文是線程池上下文。

謎題的另一部分沒有記錄： await使用TaskContinuationOptions.ExecuteSynchronously標志。 這意味着當Task.Run任務完成時（由線程4完成），它的延續會立即同步運行 - 如果可能的話。 在您的示例代碼中，延續可能會同步運行，因為線程4上有足夠的堆棧，並且延續應該在線程池線程上運行，而線程4是線程池線程。

同樣，當AsyncThree完成時， AsyncTwo的延續會立即同步運行 - 再次在線程4上運行，因為它滿足所有條件。

這是一種優化，在像 ASP.NET 這樣的場景中特別有用，在這些場景中，通常有一系列async方法並完成一個任務（例如，讀取數據庫）來完成整個鏈並發送響應。 在這些情況下，您希望避免不必要的線程切換。

一個有趣的副作用是你最終得到了一個“反向調用堆棧”：線程池線程4運行了你的代碼，然后完成了AsyncThree ，然后是AsyncTwo和AsyncOne ，並且這些完成中的每一個都在實際調用中堆。 如果您在AsyncOne的WriteLine上放置斷點（並查看外部代碼），您可以看到ThreadPoolWorkQueue.Dispatch （間接）調用AsyncThree （間接）調用AsyncTwo （間接）調用AsyncOne 。

Answer 2

正如您所看到的， 為什么在等待方法之后的代碼上沒有使用初始線程？ 根據目前可用的內容，很有可能在另一個線程上恢復。

在異步編程中，當與 async await 一起使用時，沒有明確使用特定線程。 您只知道將從線程池中挑選一個可用線程。

在您的情況下，由於執行幾乎是連續的，線程被釋放並且您得到數字 4。

基於線程池文檔https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/standard/threading/the-managed-thread-pool每個進程的線程池是唯一的，所以我希望使用要使用的第一個可用線程。 所以當你沒有其他並發操作時，線程 4 每次都會被重用。 但是沒有任何保證。

Answer 3

.NET 是否在新的不同線程池線程上恢復等待繼續，還是重用先前恢復的線程？

大多數時候它將使用相同的線程，但這不能保證。 This answer to a question where OP 希望強制它到同一線程提供了一些細節。

繼續運行的位置取決於TaskScheduler 。 我沒有看過，但我想它會在同一個線程上運行延續，只是為了避免在使用線程池時不必要的開銷。

每個延續是否有可能在不同的線程池線程上恢復，如下所示？

是的，有一種可能性，但很可能你不會看到這個，同樣是因為調度程序。 您可能必須自己編寫以強制改變，而我個人不知道您為什么要這樣做。 （不是說這是你的意圖）。

Answer 4

您的示例代碼中沒有真正的異步調用，即。 一個 i/o 調用，因此很可能將延續作為優化內聯在原始線程上。 在您的異步方法中，如果您添加 await Task.Delay，您可能會觀察到延續可能在不同的線程上運行。 底線永遠不會對延續運行的線程做出任何假設，假設它在另一個線程上運行。