为什么我更喜欢单个'await Task.WhenAll'多次等待？

Question

如果我不关心任务完成的顺序,只需要完成它们,我还应该使用await Task.WhenAll而不是多个await吗？例如,DoWork2低于优选的方法DoWork1(以及为什么？):

using System;
using System.Threading.Tasks;

namespace ConsoleApp
{
    class Program
    {
        static async Task<string> DoTaskAsync(string name, int timeout)
        {
            var start = DateTime.Now;
            Console.WriteLine("Enter {0}, {1}", name, timeout);
            await Task.Delay(timeout);
            Console.WriteLine("Exit {0}, {1}", name, (DateTime.Now - start).TotalMilliseconds);
            return name;
        }

        static async Task DoWork1()
        {
            var t1 = DoTaskAsync("t1.1", 3000);
            var t2 = DoTaskAsync("t1.2", 2000);
            var t3 = DoTaskAsync("t1.3", 1000);

            await t1; await t2; await t3;

            Console.WriteLine("DoWork1 results: {0}", String.Join(", ", t1.Result, t2.Result, t3.Result));
        }

        static async Task DoWork2()
        {
            var t1 = DoTaskAsync("t2.1", 3000);
            var t2 = DoTaskAsync("t2.2", 2000);
            var t3 = DoTaskAsync("t2.3", 1000);

            await Task.WhenAll(t1, t2, t3);

            Console.WriteLine("DoWork2 results: {0}", String.Join(", ", t1.Result, t2.Result, t3.Result));
        }


        static void Main(string[] args)
        {
            Task.WhenAll(DoWork1(), DoWork2()).Wait();
        }
    }
}

Answer 1

是的,使用WhenAll是因为它一次传播所有错误.如果其中一个等待抛出,那么等待多个等待你就会失去错误.

另一个重要的区别是WhenAll将等待所有任务完成.WhenAll将在第一个例外中止等待的链,但继续执行未等待的任务.这会导致意外的并发.

我认为这也使得阅读代码更容易,因为您想要的语义直接记录在代码中.

Answer 2

我的理解是,偏好Task.WhenAll多个awaits的主要原因是性能/任务"搅拌":该DoWork1方法执行如下操作:

• 从给定的上下文开始
• 保存上下文
• 等待t1
• 恢复原始上下文
• 保存上下文
• 等待t2
• 恢复原始上下文
• 保存上下文
• 等待t3
• 恢复原始上下文

相比之下,DoWork2这样做:

• 从给定的上下文开始
• 保存上下文
• 等待t1,t2和t3的全部
• 恢复原始上下文

当然,对于你的特定情况来说,这是否足够大,是"依赖于上下文"(请原谅双关语).

Answer 3

异步方法实现为状态机.可以编写方法使它们不被编译到状态机中,这通常被称为快速跟踪异步方法.这些可以像这样实现:

public Task DoSomethingAsync()
{
    return DoSomethingElseAsync();
}

使用Task.WhenAll它时可以保持这个快速跟踪代码,同时仍然确保调用者能够等待所有任务完成,例如:

public Task DoSomethingAsync()
{
    var t1 = DoTaskAsync("t2.1", 3000);
    var t2 = DoTaskAsync("t2.2", 2000);
    var t3 = DoTaskAsync("t2.3", 1000);

    return Task.WhenAll(t1, t2, t3);
}

Answer 4

（免责声明：此答案取自 Ian Griffiths 在Pluralsight上的 TPL Async 课程）

另一个喜欢 WhenAll 的原因是异常处理。

假设您在 DoWork 方法上有一个 try-catch 块，并假设它们正在调用不同的 DoTask 方法：

static async Task DoWork1() // modified with try-catch
{
    try
    {
        var t1 = DoTask1Async("t1.1", 3000);
        var t2 = DoTask2Async("t1.2", 2000);
        var t3 = DoTask3Async("t1.3", 1000);

        await t1; await t2; await t3;

        Console.WriteLine("DoWork1 results: {0}", String.Join(", ", t1.Result, t2.Result, t3.Result));
    }
    catch (Exception x)
    {
        // ...
    }

}

在这种情况下，如果所有 3 个任务都抛出异常，则只会捕获第一个。任何以后的异常都将丢失。即如果 t2 和 t3 抛出异常，则只有 t2 会被捕获；等。随后的任务异常将不被观察到。

在 WhenAll 中 - 如果任何或所有任务出错，则生成的任务将包含所有异常。await 关键字仍然总是重新抛出第一个异常。所以其他异常仍然有效地未被观察到。解决这个问题的一种方法是在任务 WhenAll 之后添加一个空的延续并将等待放在那里。这样，如果任务失败，结果属性将抛出完整的聚合异常：

static async Task DoWork2() //modified to catch all exceptions
{
    try
    {
        var t1 = DoTask1Async("t1.1", 3000);
        var t2 = DoTask2Async("t1.2", 2000);
        var t3 = DoTask3Async("t1.3", 1000);

        var t = Task.WhenAll(t1, t2, t3);
        await t.ContinueWith(x => { });

        Console.WriteLine("DoWork1 results: {0}", String.Join(", ", t.Result[0], t.Result[1], t.Result[2]));
    }
    catch (Exception x)
    {
        // ...
    }
}

Answer 5

这个问题的其他答案提供了await Task.WhenAll(t1, t2, t3);首选的技术原因。这个答案旨在从更温和的方面（@usr 暗示）来看待它，同时仍然得出相同的结论。

await Task.WhenAll(t1, t2, t3); 是一种更实用的方法，因为它声明了意图并且是原子的。

使用await t1; await t2; await t3;，没有什么可以阻止队友（甚至可能是您未来的自己！）在各个await语句之间添加代码。当然，您已将其压缩为一行以基本上实现这一目标，但这并不能解决问题。此外，在团队设置中，在给定的代码行中包含多个语句通常是不好的形式，因为它会使人眼更难扫描源文件。

简而言之，await Task.WhenAll(t1, t2, t3);它更易于维护，因为它更清楚地传达了您的意图，并且不易受到特殊错误的影响，这些错误可能来自对代码的善意更新，甚至只是合并出错。