ReactiveUI中使用SelectMany调用异步方法的测试失败原因

尝试为调用模型Foo异步方法的ViewModel编写集成测试，但测试失败——myFoo.Value实际值为0而非预期的123。简化后的代码如下：

using System.Reactive;
using Microsoft.Reactive.Testing;
using ReactiveUI.Testing;
using ReactiveUI.Fody.Helpers;
using ReactiveUI;
using System.Reactive.Linq;
using System.Reactive.Concurrency;

namespace Cooler.Test;

public class Foo
{
    public int Value { get; private set; }

    public Foo() => Value = 42;

    public async Task<Unit> SetValueAsync(int value)
    {
        await RxApp.TaskpoolScheduler.Sleep(TimeSpan.FromMilliseconds(10));
        Value = value;
        return Unit.Default;
    }
}

public class ViewModel : ReactiveObject
{
    public ViewModel(Foo foo)
    {
        this.WhenAnyValue(x => x.Setpoint)
            //.Skip(1) // Skip the initial value
            .ObserveOn(RxApp.MainThreadScheduler)
            .SelectMany(foo.SetValueAsync)
            .Subscribe();
    }

    [Reactive]
    public int Setpoint { get; set; }
}

public class Test
{
    [Fact]
    public void ShouldCallAsyncMethodOnSettingReactiveSetpoint()
    {
        new TestScheduler().With(scheduler =>
        {
            //set
            var myFoo = new Foo();
            var myVm = new ViewModel(myFoo);

            //act
            scheduler.AdvanceBy(1); //process the initial value if not skipped
            scheduler.AdvanceByMs(20); //async processing

            myVm.Setpoint = 123;
            scheduler.AdvanceBy(2); //process reactive
            scheduler.AdvanceByMs(20); //I expect it to process setpoint setting

            //assert
            Assert.Equal(123, myFoo.Value);
        });
    }
}

测试中foo.SetValueAsync仅被初始值0触发调用，启用Skip(1)后值为42（符合初始逻辑），但设置Setpoint=123始终不生效。

原因分析 #

• 全局调度器未替换为测试调度器：代码中RxApp.MainThreadScheduler和RxApp.TaskpoolScheduler用的是ReactiveUI默认的真实线程调度器，和测试用的TestScheduler完全独立。测试调度器的时间推进无法控制真实线程的异步操作，导致SetValueAsync里的延迟和值更新逻辑不在测试时序内执行。
• ObserveOn导致事件无法被测试调度器处理：WhenAnyValue发出的事件被切换到RxApp.MainThreadScheduler（真实主线程），测试调度器的AdvanceBy无法触发这些事件的订阅逻辑，自然不会调用SetValueAsync处理新的Setpoint值。
• 时序推进逻辑错误：设置Setpoint后，没有先触发Rx事件的处理流程，直接推进时间，导致事件根本没被订阅端接收。

解决办法 #

1. 替换全局调度器为测试调度器 #

在测试初始化时，把RxApp的全局调度器替换为当前的TestScheduler，让所有Rx操作都受测试调度器控制。

2. 调整时序推进步骤 #

设置Setpoint后，先推进调度器处理Rx事件，再推进足够时间覆盖异步延迟。

修改后的完整测试代码 #

[Fact]
public void ShouldCallAsyncMethodOnSettingReactiveSetpoint()
{
    new TestScheduler().With(scheduler =>
    {
        // 将全局调度器替换为测试调度器
        RxApp.MainThreadScheduler = scheduler;
        RxApp.TaskpoolScheduler = scheduler;

        // 初始化
        var myFoo = new Foo();
        var myVm = new ViewModel(myFoo);

        // 操作：设置新的Setpoint值
        myVm.Setpoint = 123;

        // 先推进调度器处理Setpoint变化触发的Rx事件
        scheduler.AdvanceBy(1);
        // 推进足够时间，覆盖SetValueAsync里的10ms延迟
        scheduler.AdvanceByMs(10);

        // 断言
        Assert.Equal(123, myFoo.Value);
    });
}

可选：处理初始值 #

如果不需要Setpoint的默认初始值（0）触发调用，启用Skip(1)即可：

this.WhenAnyValue(x => x.Setpoint)
    .Skip(1) // 跳过初始默认值0
    .ObserveOn(RxApp.MainThreadScheduler)
    .SelectMany(foo.SetValueAsync)
    .Subscribe();

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