Warum bleibt meine asynchrone C#-Methode beim Zugriff auf Aufgabenergebnisse hängen?

Der Grund, warum die asynchrone C#-Methode beim Zugriff auf Aufgabenergebnisse hängt

Bei Verwendung der C#-Schlüsselwörter async und await für die asynchrone Programmierung können bestimmte Konstrukte unerwartetes Verhalten und potenzielle Deadlocks verursachen.

Stellen Sie sich das folgende Szenario vor: Eine mehrschichtige Anwendung verwendet eine erweiterte Datenbankdienstprogrammmethode ExecuteAsync, die asynchron eine SQL-Abfrage ausführt und die Ergebnisse zurückgibt. Die Mittelschichtmethode GetTotalAsync ruft ExecuteAsync auf, um die Daten abzurufen, und speichert das Ergebnis in der Variablen asyncTask. Schließlich versuchen UI-Operationen, mithilfe von asyncTask.Result synchron auf die Ergebnisse zuzugreifen. Die Anwendung bleibt jedoch auf unbestimmte Zeit hängen.

Ursache des Deadlocks

Das Problem entsteht durch die Verwendung von GetTotalAsync in der Methode await. Standardmäßig werden Fortsetzungen asynchroner Methoden auf demselben SynchronizationContext ausgeführt, der die Methode gestartet hat. In diesem Fall ist bei Verwendung von await im UI-Thread die Ausführung der Fortsetzung (return result;) auch im UI-Thread geplant.

Wenn asyncTask.Result im UI-Thread aufgerufen wird, blockiert es den Thread, wenn die Aufgabe abgeschlossen ist. Allerdings können im UI-Thread geplante Fortsetzungen erst ausgeführt werden, wenn asyncTask.Result abgeschlossen ist. Dadurch entsteht ein Deadlock, bei dem keiner der Threads die Ausführung fortsetzen kann.

Lösung

Um diesen Deadlock zu lösen, gibt es mehrere Methoden:

1. Async-Schlüsselwort löschen:

Beseitigen Sie die Verwendung von await und schreiben Sie die Methoden ExecuteAsync und GetTotalAsync als reine asynchrone Methoden um, die nicht warten:

public static Task<T> ExecuteAsync<T>(this OurDBConn dataSource, Func<OurDBConn, T> function)
{
    // ... (代码保持不变)
}

public static Task<ResultClass> GetTotalAsync(...)
{
    // ... (代码保持不变)
}

2. Verwenden Sie „ConfigureAwait:“

Verwenden Sie ConfigureAwait(false), um anzugeben, dass Fortsetzungen nicht im UI-Thread geplant werden sollen:

public static async Task<ResultClass> GetTotalAsync(...)
{
    var resultTask = this.DBConnection.ExecuteAsync<ResultClass>(
        ds => ds.Execute("select slow running data into result"));

    return await resultTask.ConfigureAwait(false);
}

Beachten Sie, dass dieser Ansatz eine explizite Angabe von await für alle ConfigureAwait(false)-Vorgänge erfordert, die zu einem Deadlock führen können.

3. Verwenden Sie SynchronizationContext:

Erstellen Sie ein spezifisches SynchronizationContext für asynchrone Vorgänge und stellen Sie sicher, dass alle await-Vorgänge diesen Kontext verwenden, um Konflikte mit dem UI-Thread zu vermeiden.

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