阅读本篇文章前需要C#多线程基础、Async函数基础、SynchronizationContext基础

默认情况

以下是测试代码：

 static void Main(string[] args){Test0();Console.Read();}static void Test0(){AsyncMethod();Console.WriteLine("after calling AsyncMethod : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);}static async Task AsyncMethod(){Console.WriteLine("before await : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);await Task.Run(() =>{// 一个耗时的计算ConsumeTime();Console.WriteLine("Task : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);});Console.WriteLine("after await : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);}

执行结果：

可以看出，await后面的代码段是由执行Task的线程来执行的。

但资料上的理论知识还表示，由于在Task执行完之前，Thread1会挂起状态机返回执行Console.WriteLine("after calling AsyncMethod : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);，等到Task结束后，由Thread3恢复状态机，执行await后的代码，这种挂起操作是有消耗的。如果Task很快就执行完了，在Thread1返回之前就已经执行好了，这种情况下，如果还将状态机挂起，就白白损耗了性能。它很聪明，Thread1检测到自己返回前Task已经执行完毕，就不会将状态机挂起，并且由自己直接完成await后的代码，而不是交给Thread3来执行。这种情况我没有写代码检测。

使用TaskCompletionSource的情况

在默认情况下，await后面的代码段是由执行Task的线程来执行的，但当await一个TaskCompletionSource的Task时，由于这个Task并不是真的需要去执行，所以也就没有所谓的执行Task的线程，那么这种情况下谁来执行await后的代码段呢？

以下是测试代码：

        static void Main(string[] args){Test1();Console.Read();}static void Test1(){AsyncTest();Task.Run(() =>{SetResult();});}static async Task AsyncTest(){Console.WriteLine("before await : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);m_tcs = new TaskCompletionSource<int>();await m_tcs.Task;Console.WriteLine("after await : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);Thread.Sleep(2000);}static void SetResult(){Console.WriteLine("before SetResult : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);m_tcs.SetResult(10);Console.WriteLine("after SetResult : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);}private static TaskCompletionSource<int> m_tcs;

执行结果如下：

由此可以看出，使用TaskCompletionSource时，await后的代码段由调用SetResult方法的线程执行。需要注意的是，调用SetResult方法的线程会先转去执行await后的代码，然后再接着执行SetResult后的代码。

使用SynchronizationContext的情况

我写了一个SynchronizationContext来让TaskScheduler按照我定的规则来调度Task，当一个线程在await我的SynchronizationContext负责调度的Task时，按理说，我的SynchronizationContext是保证这个Task被调度的一个机制，那么await后的代码段该由谁来执行呢？

下面是我的SynchronizationContext代码，它将需要执行的Task先放到自己的队列里，然后在Tick方法中再去执行这些Task需要执行的操作。

/// <summary>/// 在Tick中调度Task的SynchronizationContext/// </summary>public class TickBaseSynchronizationContext : SynchronizationContext{public override void Post(SendOrPostCallback d, object state){m_taskQueue.Enqueue(new KeyValuePair<SendOrPostCallback, object>(d, state));}public override void Send(SendOrPostCallback d, object state){m_taskQueue.Enqueue(new KeyValuePair<SendOrPostCallback, object>(d, state));}/// <summary>/// 驱动task调度/// </summary>/// <returns></returns>public bool Tick(){KeyValuePair<SendOrPostCallback, object> item;if (m_taskQueue.TryDequeue(out item)){try{item.Key(item.Value);}catch (Exception e){EventOnException(e);}return true;}return false;}/// <summary>/// 通知使用者调度的task抛出异常/// </summary>public event Action<Exception> EventOnException;/// <summary>/// 调度队列/// </summary>private ConcurrentQueue<KeyValuePair<SendOrPostCallback, object>> m_taskQueue = new ConcurrentQueue<KeyValuePair<SendOrPostCallback, object>>();}

下面是测试代码：

        static void Main(string[] args){Test3();Console.Read();}static void Test3(){Task.Run(() =>{ExecuteTasks();});SyncCtxAsyncMethod();Console.Read();}/// <summary>/// 调度SynchronizationContext的Task/// </summary>static void ExecuteTasks(){while (true){if (m_syncCtx != null && !m_syncCtx.Tick()){Thread.Sleep(1000);}}}/// <summary>/// 让SynchronizationContext来调度一个task并await它/// </summary>static async Task SyncCtxAsyncMethod(){// 首先设置SynchronizationContext和TaskSchedulerm_syncCtx = new TickBaseSynchronizationContext();SynchronizationContext.SetSynchronizationContext(m_syncCtx);m_taskScheduler = TaskScheduler.FromCurrentSynchronizationContext();Console.WriteLine("before await : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);// 这个Task是会被SynchronizationContext调度的await Task.Factory.StartNew(() =>{Console.WriteLine("Task : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);}, CancellationToken.None, TaskCreationOptions.LongRunning, m_taskScheduler);Console.WriteLine("after await : " + Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);}private static TickBaseSynchronizationContext m_syncCtx;private static TaskScheduler m_taskScheduler;

结果如下：

结果显示，执行Task和执行await后的代码的线程是同一个线程，这其实是一个错误的结论，在这个例子中，SynchronizationContext采用的规则是将所有队列里的Task都使用同一个线程串行调度，这个例子太片面了，可以修改SynchronizationContext的调度规则，比如修改为将队列里的Task都用线程池的线程调度，多写几个不同规则的SynchronizationContext，你会得出正确的结论：await后的代码会封装成一个新的Task由SynchronizationContext按照自己的规则调度执行。