15.5.5 【Task实现细节】围绕 await 表达式的控制

  任何 await 表达式均表示执行路径的一个分支。首先,被等待的异步操作得到一个awaiter,
然后检查其 IsCompleted 属性。若返回 true ,即可立即获得结果并继续。否则,需进行以下处理。
   存储awaiter,以供后面使用。
   更新状态,以表示从哪里继续。
   为awaiter附加后续操作。
   从 MoveNext() 返回,确保不会执行任何 finally 块。
  然后,在调用后续操作时,需跳转到正确的地方,获取awaiter并重置状态,然后继续。
例如,代码清单15-11中的第一个 await 表达式即:

                await Task.Delay(unicode);

  所生成的代码如下所示:

 1                         TaskAwaiter localTaskAwaiter = Task.Delay(unicode).GetAwaiter();
 2                         if (localTaskAwaiter.IsCompleted)
 3                         {
 4                             goto FirstAwaitCompletion;
 5                         }
 6                         state = 0;
 7                         taskAwaiter = localTaskAwaiter;
 8                         builder.AwaitUnsafeOnCompleted(ref localTaskAwaiter, ref this);
 9                         doFinallyBodies = false;
10                         return;
11                     FirstAwaitRealContinuation:
12                         localTaskAwaiter = taskAwaiter;
13                         taskAwaiter = default(TaskAwaiter);
14                         state = -1;
15                     FirstAwaitCompletion:
16                         localTaskAwaiter.GetResult();
17                         localTaskAwaiter = default(TaskAwaiter);

如果等待的操作有返回值(如使用 HttpClient 分配 await client.GetStringAsync(...) 的结果),那么上述代码末尾处的 GetResult() 调用将得到该值。

AwaitUnsafeOnCompleted 方法将后续操作附加给awaiter, MoveNext() 方法开头的 switch 语句可确保再次执行 MoveNext() 时,将控制传递给 DemoAwaitContinuation 。

  说明 AwaitOnCompleted 和 AwaitUnsafeOnCompleted 在此前展示的一组接口中, IAwaiter<T> 扩展了 INotifyCompletion 及其 OnCompleted 方法,此外还扩展了 ICriticalNotifyCompletion 接口及其 UnsafeOnCompleted 方法。状态机为实现 ICriticalNotifyCompletion 的 awaiter 调用 builder.AwaitUnsafeOnCompleted ,或 为只实现 INotifyCompletion 的 awaiter 调用 builder.AwaitOnCompleted 。15.6.4节 在讨论可等待模式如何与上下文交互时,会介绍这两个调用间的区别。

  注意,编译器为awaiter消除了局部变量和实例变量,这样就可以适时进行垃圾回收。 如果单个的 await 表达式也可以像这样找到块,则生成代码在反编译模式下不会太难以阅 读。由于CLR的限制,可能会存在较多的 goto 语句(及相应的标签),但在我看来, await 模式 才是最难理解的。 还有一个概念必须加以解释,那就是状态机中神秘的 stack 变量。

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