如何创建自定义 SynchronizationContext 以便所有延续都可以由我自己的单线程事件循环处理？

Question

假设您正在编写一个自定义单线程 GUI 库（或任何具有事件循环的库）。据我了解，如果我使用

async/await

，或者只是常规 TPL 延续，它们都将安排在

TaskScheduler.Current

（或

SynchronizationContext.Current

）。

问题在于延续可能想要访问库的单线程部分，这意味着它必须在同一个事件循环中执行。例如，给定一个简单的游戏循环，事件可能会像这样处理：

// All continuation calls should be put onto this queue
Queue<Event> events;

// The main thread calls the `Update` method continuously on each "frame"
void Update() {
    // All accumulated events are processed in order and the queue is cleared
    foreach (var event : events) Process(event);

    events.Clear();
}

现在鉴于我的假设是正确的并且 TPL 使用

SynchronizationContext.Current

，应用程序中的任何代码都应该能够执行以下操作：

async void Foo() {
    someLabel.Text = "Processing";

    await BackgroundTask();

    // This has to execute on the main thread
    someLabel.Text = "Done";
}

这让我想到了这个问题。 如何实现自定义

SynchronizationContext

以允许我在自己的线程上处理延续？ 这是否是正确的方法？

Answer 1

实现自定义

SynchronizationContext

并不是世界上最简单的事情。我有一个开源单线程实现here，您可以将其用作起点（或者可能只是用来代替主循环）。

默认情况下，

AsyncContext.Run

需要单个委托来执行并在完全完成时返回（因为

AsyncContext

使用自定义

SynchronizationContext

，它能够等待

async void

方法以及常规异步/同步代码） ).

AsyncContext.Run(async () => await DoSomethingAsync());

如果您想要更大的灵活性，您可以使用

AsyncContext

高级成员（这些不会显示在 IntelliSense 中，但它们在那里）来保持上下文处于活动状态，直到出现一些外部信号（例如“退出帧”）：

using (var context = new AsyncContext())
{
  // Ensure the context doesn't exit until we say so.
  context.SynchronizationContext.OperationStarted();

  // TODO: set up the "exit frame" signal to call `context.SynchronizationContext.OperationCompleted()`
  // (note that from within the context, you can alternatively call `SynchronizationContext.Current.OperationCompleted()`

  // Optional: queue any work you want using `context.Factory`.

  // Run the context; this only returns after all work queued to this context has completed and the "exit frame" signal is triggered.
  context.Execute();
}

AsyncContext

的

Run

和

Execute

在运行时替换当前的

SynchronizationContext

，但它们会保存原始上下文并在返回之前将其设置为当前上下文。这使它们能够以嵌套方式很好地工作（例如“框架”）。

（我假设“框架”是指一种类似 WPF 的调度程序框架）。