如果异步调用不一定在不同的线程上执行，阻塞异步调用如何导致死锁？

Posted 2023-03-30

【中文标题】如果异步调用不一定在不同的线程上执行，阻塞异步调用如何导致死锁？

【英文标题】：How can blocking async calls cause a deadlock if async calls aren't necessarily executed on a different thread?

【发布时间】：2021-02-05 01:21:03

【问题描述】：

我最近在此处阅读了 Stephen Cleary 的帖子，内容是我们在此处以同步方法调用异步代码时可能发生的死锁：https://blog.stephencleary.com/2012/07/dont-block-on-async-code.html

关于此处稍作修改的示例（我添加的只是写行代码）：

// My "library" method.
public static async Task<JObject> GetJsonAsync(Uri uri)

  Console.WriteLine("Before await");
  using (var client = new HttpClient())
  
    var jsonString = await client.GetStringAsync(uri).ConfigureAwait(true);
    return JObject.Parse(jsonString);
  


// My "top-level" method.
public void Button1_Click(...)

  var jsonTask = GetJsonAsync(...);
  textBox1.Text = jsonTask.Result;

他的解释是***方法阻塞了 UI 线程等待 GetJsonAsync 完成，而 GetJsonAsync 正在等待 UI 线程被释放以便它可以完成执行。

我的问题是，GetJsonAsync 不是已经在 UI 线程上吗？为什么它需要等待它被释放？根据这篇文章here，调用异步函数不一定要为要执行的方法创建另一个线程。那么如果 GetJsonAsync 一直在 UI 线程上执行，它会如何导致 UI 线程出现问题呢？就像Console.WriteLine() 执行时一样，如果不在 UI 线程上，这在哪里完成？我觉得我在这里遗漏了一些东西，但不知道是什么。

澄清：执行在什么时候离开 UI 线程/上下文并需要返回？有很多关于需要返回的讨论，但从来没有离开线程/上下文。

【问题讨论】：

Stephen 的解释是针对原始代码，而不是针对您修改后的示例

您添加了ConfigureAwait(false)，这实际上是修复的一半，而不是导致阻塞的完整代码。您正在将原始作者的结论应用于修改后的代码，同时给人以他编写的印象。两者都没有帮助。用一个新的例子可能会更好。

原文章很好的解释了这个问题。不知道如何改进这里

@MickyD 我不确定您看到的是什么，但在修改后的示例中它清楚地表示ConfigureAwait(true)，这在他编写 await 调用时暗示了这一点。我只是想更具体一点。

@avhhh，GetJsonAsync 在 UI 线程上执行，直到第一个 await，然后将 GetJsonAsync 的上下文保存到状态机并添加到消息循环中。消息循环将验证“每个循环”上的所有状态机，完成后会将其上下文加载到 UI 线程并继续在 UI 线程上执行。

【参考方案1】：

我要问的是，如果从 Button1_Click 调用 GetJsonAsync 时，如果此调用没有创建一个新线程供其执行，那么 GetJsonAsync 在哪里执行。在 GetJsonAsync 中的 await 之前，它不是还在 UI 上下文中执行 Console.WriteLine(...) 吗？

我建议阅读我的async intro。总结：

每个异步方法都开始同步执行。这段代码：

public void Button1_Click(...)

  var jsonTask = GetJsonAsync(...);
  textBox1.Text = jsonTask.Result;

在 UI 线程上调用 GetJsonAsync，它确实开始在 UI 线程上执行。它在 UI 线程上执行 Console.WriteLine，news 在 UI 线程上执行客户端，甚至在 UI 线程上调用 GetStringAsync。它从该方法中获取任务，然后awaits 它（为简单起见，我忽略了ConfigureAwait(true)）。

await 是事情可能变得异步的点。任务未完成（即客户端尚未收到字符串），因此GetJsonAsync 返回一个未完成的任务给它的调用者。然后Button1_Click 阻塞UI 线程，等待该任务完成（通过调用.Result）。

因此，当前状态为GetJsonAsync 不再在 UI 线程上运行。是not actually "running" anywhere。

稍后，当该字符串结果到达时，从GetStringAsync返回的任务完成，GetJsonAsync需要继续执行。它还没有在 UI 线程上；目前它不在任何地方。由于await 捕获了一个 UI 上下文，它将尝试在该上下文（在 UI 线程上）上恢复。

【讨论】：

这里特别解释：“所以，当前状态是 GetJsonAsync 不再在 UI 线程上运行。它实际上并没有在任何地方“运行”。是我正在寻找的确切答案。谢谢！