ExecutionContext 不会从异步方法向上流动调用堆栈

Question

考虑以下代码：

private static async Task Main(string[] args)

{

    await SetValueInAsyncMethod();

    PrintValue();

    await SetValueInNonAsyncMethod();

    PrintValue();

}

private static readonly AsyncLocal<int> asyncLocal = new AsyncLocal<int>();

private static void PrintValue([CallerMemberName] string callingMemberName = "")

{

    Console.WriteLine($"{callingMemberName}: {asyncLocal.Value}");

}

private static async Task SetValueInAsyncMethod()

{

    asyncLocal.Value = 1;

    PrintValue();

    await Task.CompletedTask;

}

private static Task SetValueInNonAsyncMethod()

{

    asyncLocal.Value = 2;

    PrintValue();

    return Task.CompletedTask;

}

如果您在 .NET 4.7.2 控制台应用程序中运行此代码，您将获得以下输出：

SetValueInAsyncMethod: 1

Main: 0

SetValueInNonAsyncMethod: 2

Main: 2

我确实理解输出的差异源于这样一个事实，即SetValueInAsyncMethod它不是真正的方法，而是一个执行的状态机，它在内部AsyncTaskMethodBuilder捕获并且只是一个常规方法。ExecutionContextSetValueInNonAsyncMethod

但即使有了这种理解，我仍然有一些问题：

1. 这是错误/缺失的功能还是有意的设计决定？

2. 在编写依赖于 的代码时，我是否需要担心这种行为AsyncLocal？比如说，我想编写我的TransactionScope-wannabe，它通过等待点来传输一些环境数据。AsyncLocal这里够了吗？

3. 当归结为在整个“逻辑代码流”中保留值时，在 .NET 中是否还有其他替代方法AsyncLocal和CallContext.LogicalGetData/ ？CallContext.LogicalSetData

Answer 1

这是错误/缺失的功能还是有意的设计决定？这是一个有意的设计决定。具体来说，async状态机为其逻辑上下文设置“写时复制”标志。与此相关的是所有同步方法都属于它们最近的祖先async方法。在编写依赖于 AsyncLocal 的代码时，我是否需要担心这种行为？比如说，我想编写我的 TransactionScope-wannabe，它通过等待点传输一些环境数据。这里 AsyncLocal 够用吗？像这样的大多数系统都AsyncLocal<T>结合了IDisposable清除AsyncLocal<T>值的模式。组合这些模式可确保它适用于同步或异步代码。AsyncLocal<T>如果消费代码是一个async方法，它自己会工作得很好；与它一起使用IDisposable确保它可以同时使用async和同步方法。当涉及到在整个“逻辑代码流”中保留值时，.NET 中的 AsyncLocal 和 CallContext.LogicalGetData / CallContext.LogicalSetData 是否还有其他替代方案？不。

Answer 2

这对我来说似乎是一个有意的决定。正如您已经知道的那样，它SetValueInAsyncMethod被编译成一个隐式捕获当前 ExecutionContext 的状态机。当您更改AsyncLocal-variable 时，该更改不会“流”回调用函数。相反，SetValueInNonAsyncMethod它不是异步的，因此没有编译成状态机。因此，不会捕获 ExecutionContext 并且对AsyncLocal-variables 的任何更改对调用者都是可见的。如果您出于任何原因需要它，您也可以自己捕获 ExecutionContext：private static Task SetValueInNonAsyncMethodWithEC(){&nbsp; &nbsp; var ec = ExecutionContext.Capture(); // Capture current context into ec&nbsp; &nbsp; ExecutionContext.Run(ec, _ => // Use ec to run the lambda&nbsp; &nbsp; {&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; asyncLocal.Value = 3;&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; PrintValue();&nbsp; &nbsp; });&nbsp; &nbsp; return Task.CompletedTask;}这将输出值 3，而 Main 将输出 2。当然，简单地转换SetValueInNonAsyncMethod为异步让编译器为您做这件事要容易得多。关于使用AsyncLocal（或就此而言CallContext.LogicalGetData）的代码，重要的是要知道更改调用的异步方法（或任何捕获的 ExecutionContext）中的值不会“回流”。但您当然仍然可以访问和修改AsyncLocal，只要您不重新分配它即可。