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: 1Main: 0SetValueInNonAsyncMethod: 2Main: 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：这是错误/缺失的功能还是有意的设计决定？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？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()

{

    var ec = ExecutionContext.Capture(); // Capture current context into ec

    ExecutionContext.Run(ec, _ => // Use ec to run the lambda

    {

        asyncLocal.Value = 3;

        PrintValue();

    });

    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。