为什么在同一 (UI) 线程中顺序调用 AsyncLock 与不同线程(如通过 Task.Run)的工作方式不同?

Why sequential call of AsyncLock within same (UI) thread doesn't work same way as for different threads (like via Task.Run)?

部分地,这个问题与有点相似,但是由于另一个问题没有被正确地问到(并且没有被完全问到)我试着问一般的,所以这个问题不能认为是重复。

问题是关于理解 AsyncLock 的实际工作原理。 (在这种情况下,我指的是 Neosmart.AsyncLock 库,但是,我认为它在 AsyncLock 实现中使用了通用方法)。

所以。例如,我们有一个主线程(假设它是一个 UI-thread):

    static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("Press Esc for exit");

        var lck = new AsyncLock();

        var doJob = new Action(async () =>
        {
            using (await lck.LockAsync())
            {
                // long lasting job
                Console.WriteLine("+++ Job starts");
                await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(10));
                Console.WriteLine("--- Job finished");
            }
        });

        while (Console.ReadKey().Key != ConsoleKey.Escape)
        {
            doJob();
        }
    }

因此,每次按 Enter 键都会开始 doJob,而不会等到上一个作业完成。

但是,当我们将其更改为:

    Task.Run(() =>
    {
        doJob();
    });

...一切都很顺利,在上一个完成之前没有新工作运行。

很明显异步逻辑与经典逻辑有很大不同 lock(_myLock) 并且不能直接比较,但是,为什么第一种方法不能那样工作 当第二次调用 LockAsync 时 "lock"(再次,在异步上下文中)"long lasting job" 开始直到上一个完成。


实际上有一个实际要求,为什么我需要该代码以这种方式工作,(真正的问题是 我如何使用 await LockAsync 实现它?):

例如,在我的应用程序(例如,我的移动应用程序)中,在启动时有一些数据我正在开始预加载(这是一项常见服务需要将该数据保留在缓存中以供进一步使用),然后,当 UI 启动时, 特定页面请求相同的数据 以显示 UI并要求相同的服务加载相同的数据。因此,如果没有任何自定义逻辑,服务 将启动两个持久作业 来检索相同的数据包。 相反,我希望我的 UI 在数据预加载完成后立即从缓存中接收数据。 像那样(一个抽象的可能场景):

    class MyApp
    {
        string[] _cache = null;
        AsyncLock _lock = new AsyncLock();

        async Task<IEnumerable<string>> LoadData()
        {
            using (await _lock.LockAsync())
            {
                if (_cache == null)
                {
                    await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(10));
                    _cache = new[] {"one", "two", "three"};
                }
                return _cache;
            }
        }

        void OnAppLaunch()
        {
            LoadData();
        }

        async void OnMyCustomEvent()
        {
            var data = await LoadData();
            // to do something else with the data
        }
    }

如果我将其更改为 Task.Run(async () => { var data = await LoadData(); }),问题将得到解决,但它看起来不是很干净和漂亮的方法。

正如 Matthew 在评论中指出的那样,AsyncLock 是可重入的,这意味着如果同一个线程再次尝试获取锁,它会识别并允许它继续。 AsyncLock 的作者写了一篇长篇文章,讲述了 重入是他写这篇文章的真正原因AsyncLock: an async/await-friendly locking library for C# and .NET

这不是错误;这是一个功能。™

在 "Update 5/25/2017" 标题之后,有一些代码示例准确地演示了您在这里遇到的情况,并展示了它如何成为一项功能。

想要重新进入的原因是:

  1. 如果您只关心多个线程接触同一个变量(防止竞争条件),那么根本没有理由阻塞已经拥有锁的线程。
  2. 它使得使用锁的递归函数更容易编写,因为你不需要测试你是否已经拥有锁。缺乏重入支持 + 草率的递归编码 = 死锁。

如果你真的想让它不可重入,你可以用他说的不适合重入:SemaphoreSlim:

var lck = new SemaphoreSlim(1);

var doJob = new Action(async () => {

    await lck.WaitAsync();

    try {
        // long lasting job
        Console.WriteLine("+++ Job starts");
        await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(2));
        Console.WriteLine("--- Job finished");
    } finally {
        lck.Release();
    }
});