异步/等待中的重入问题？

Question

异步/等待中的重入问题？

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我有一个按钮，它有一个async处理程序，该处理程序调用了一个异步方法并使用了await关键字。下面是代码示例：

private async void Button1_OnClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    await IpChangedReactor.UpdateIps();
}

下面是 IpChangedReactor.UpdateIps() 的样子：

public async Task UpdateIps()
{
    await UpdateCurrentIp();
    await UpdateUserIps();
}

它是异步的全部。现在我有一个DispatcherTimer，在其tick事件中重复调用await IpChangedReactor.UpdateIps。假设我点击了按钮。现在，事件处理程序在UpdateIps上等待并返回到调用方，这意味着WPF将继续执行其他操作。同时，如果计时器触发，则会再次调用UpdateIps，现在两个方法都将同时运行。所以我认为它类似于使用2个线程。可能会发生竞争条件吗？（我的一部分说不会，因为它们都在同一个线程中运行。但这很令人困惑）

我知道异步方法不一定在单独的线程上运行。然而，在这种情况下，它非常令人困惑。

如果我在这里使用同步方法，它将按预期工作。计时器tick事件将仅在第一次调用完成后运行。

有人能给我启示吗？

- wingerse

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你正在努力寻找的术语是“可重入性”：“在计算机领域，如果一个计算机程序或子程序能够在执行过程中被安全地中断，并且可以在之前的调用完成执行之前再次被调用（即“重新进入”），则称其为可重入的。” - Scott Chamberlain

2个回答

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我可以想到处理这个问题的几种方法。

1 不处理

就像i3arnon所说，同时运行多个调用方法可能不是问题。这完全取决于更新方法的实现方式。就像你所写的那样，在真正的多线程并发中面临的问题非常相似。如果同时运行多个异步操作对这些方法来说不是问题，那么您可以忽略重入问题。

2 阻塞计时器，并等待正在运行的任务完成

当您知道有异步任务正在运行时，可以禁用计时器或阻止对事件处理程序的调用。您可以使用简单的状态字段或任何类型的锁定/信号原语来实现此操作。这确保您一次只运行一个操作。

3 取消任何正在进行的异步操作

如果要取消已经在运行的任何异步操作，可以使用取消令牌来停止它们，然后启动新操作。请参考此链接如何取消await中的任务？

这将有意义，如果操作需要很长时间才能完成，并且您希望避免花费时间来完成已经“过时”的操作。

4 将请求排队

如果实际运行所有更新很重要，并且您需要同步，则可以将任务排队，并逐个完成它们。如果您选择这种方法，请考虑添加某种形式的反压处理...

- Mikael Nitell

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可以查看英文原文，
原文链接

- i3arnon · Accepted Answer

由于这两个调用都在UI线程上运行，因此从传统意义上来说，该代码是“线程安全”的 - 不会出现任何异常或损坏的数据。

然而，是否存在逻辑竞争条件呢？当然可以。您可以轻松地拥有此流程（或任何其他流程）：

UpdateCurrentIp() - button
UpdateCurrentIp() - Timer
UpdateUserIps() - Timer
UpdateUserIps() - button

从方法名称来看，似乎并不是真正的问题，但这取决于这些方法的实际实现。

通常情况下，您可以通过使用SemaphoreSlim或AsyncLock（如何保护可能在多线程或异步环境中使用的资源？）来同步调用以避免这些问题：

using (await _asyncLock.LockAsync())
{
    await IpChangedReactor.UpdateIps();
}

在这种情况下，似乎只要避免在当前正在运行更新时开始新的更新就足够了。

if (_isUpdating) return;

_isUpdating = true;
try
{
    await IpChangedReactor.UpdateIps();
}
finally
{
    _isUpdating = false;
}