SetThreadpoolTimerEx返回FALSE却未触发回调的罕见问题求助

环境信息 #

• 操作系统：Windows 10 22H2（版本19045.5131）
• Visual Studio：2022（版本17.12.0）
• SDK与工具集：Windows SDK 10.0.19041.0，Platform Toolset v143

问题详情 #

根据SetThreadpoolTimerEx的官方文档说明：

若定时器先前状态为“已设置”且函数返回FALSE，则回调正在执行或即将启动。

但在实际场景中，该函数返回FALSE，回调却未被调用，导致程序因等待回调信号完成而挂起。

复现用C++代码 #

#include <iostream>
#include <atomic>
#include <chrono>
#include <Windows.h>

std::atomic<bool> callbackDone = false;

VOID(NTAPI callback)(
    _Inout_     PTP_CALLBACK_INSTANCE Instance,
    _Inout_opt_ PVOID                 Context,
    _Inout_     PTP_TIMER             Timer
    )
{
    printf("callback...\n");
    callbackDone = true;
}

int main() {
    bool canFail = false;

    while (true) {
        callbackDone = false;
        auto timer = CreateThreadpoolTimer(callback, nullptr, nullptr);

        LARGE_INTEGER relativeTime = {};

        relativeTime.QuadPart = 10000000 * -1;

        FILETIME relativeTimeFt = {};

        relativeTimeFt.dwLowDateTime = relativeTime.LowPart;
        relativeTimeFt.dwHighDateTime = static_cast<DWORD>(relativeTime.HighPart);

        auto setRes1 = SetThreadpoolTimerEx(timer, &relativeTimeFt, 0, 0);

        Sleep(999);

        auto setRes2 = SetThreadpoolTimerEx(timer, nullptr, 0, 0);

        if (setRes2 == TRUE) {
            FILETIME now = {};
            SetThreadpoolTimerEx(timer, &now, 0, 0);
        }
        else {
            if (!callbackDone) {
                WaitForThreadpoolTimerCallbacks(timer, FALSE);
                canFail = true;
            }
        }

        if (canFail) {
            printf("waiting for possibly failed timer\n");
        }

        auto startWaitTime = std::chrono::high_resolution_clock::now();
        auto waitMsgStep = std::chrono::seconds(10);
        auto nextMsgTime = waitMsgStep;
        while (!callbackDone) {
            SleepEx(10, TRUE);

            auto waitDuration = std::chrono::duration_cast<std::chrono::seconds>(
                std::chrono::high_resolution_clock::now() - startWaitTime
            );

            if (waitDuration > nextMsgTime) {
                printf("waiting for callback to finish for %d seconds...\n", static_cast<DWORD>(nextMsgTime.count()));
                nextMsgTime += waitMsgStep;
            }
        }

        if (canFail) {
            canFail = false;
            printf("timer is ok\n");
        }

        CloseThreadpoolTimer(timer);
    }
}

可能的输出 #

核心问题 #

即便SetThreadpoolTimerEx返回FALSE（按文档说明回调应正在执行或即将启动），但在部分罕见场景下回调从未被调用，导致程序无限挂起在等待callbackDone变为true的循环中。

疑问 #

1. SetThreadpoolTimerEx是否存在已知问题：返回FALSE但回调未被触发？
2. 是否因误用线程池定时器API导致该行为？
3. 如何修改代码确保回调总能被触发，或正确处理未触发的情况？

补充信息 #

来自Raymond Chen博客的说明：

最后一种情况很有意思：当你取消定时器或等待对象时，线程池会尝试撤回所有待处理的回调，但有时回调已执行到无法撤回的阶段（比如已在执行中），此时Set...Ex函数会返回FALSE，提示你操作尚未完成，需等待回调执行完毕。

但在实际场景中，SetThreadpoolTimerEx返回FALSE后，等待了10秒甚至更久，回调仍未触发。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user2440195