Tokio任务线程共享疑问：阻塞任务为何抢占核心线程？

问题代码 #

use std::time::Duration;
use tokio::sync::mpsc;

async fn send(tx: mpsc::Sender<u32>) {
    loop {
        std::thread::sleep(Duration::from_secs(1));
        tx.try_send(42).unwrap();
        println!("sent");
    }
}

async fn recv(mut rx: mpsc::Receiver<u32>) {
    while let Some(_) = rx.recv().await {
        println!("recv");
    }
}

#[tokio::main]
async fn main() {
    let (tx, rx) = mpsc::channel(4);
    tokio::spawn(send(tx.clone()));
    tokio::spawn(recv(rx));
    
    // let it run for a bit to see the channel fill up and send task to panic
    tokio::time::sleep(Duration::from_secs(100)).await;
}

疑问点 #

这段代码故意在异步任务中使用std::thread::sleep（无.await点），运行后发现接收任务直到通道填满导致发送任务panic时才执行recv().await。明明电脑是多核，且Tokio运行时默认核心线程数等于CPU核心数，为何两个任务没分配到不同核心线程？是否所有任务先共享一个核心线程，直到运行时判定需要新线程才分配？原本以为任务1占用核心线程1，任务2占用核心线程2（已知示例违反异步代码不阻塞的基本要求）。

原因解析 #

• Tokio的工作窃取调度器默认不会主动为每个新任务分配独立核心线程。调度器会先把任务放到某个核心线程的本地队列中，只有当该线程的本地队列任务处理不过来，或者出现阻塞时，才会触发工作窃取，或者考虑创建新线程（针对阻塞情况）。
• std::thread::sleep是阻塞整个线程的同步睡眠，而非Tokio提供的tokio::time::sleep（异步睡眠会在等待时主动让出线程）。当send任务在核心线程上执行std::thread::sleep时，这个线程被完全占死，无法切换到队列里的其他任务。
• 初始调度时，Tokio可能把两个任务都放到了同一个核心线程的队列中，send任务一直阻塞着该线程，导致recv任务根本没机会被调度执行，直到send任务因通道满panic，线程才得以释放，recv任务才开始运行。
• 哪怕是多核环境，Tokio不会一开始就把任务分散到所有核心线程，而是基于负载情况动态调度。只有当现有线程无法处理任务（比如出现阻塞、任务队列积压），才会利用其他核心线程或者创建新线程。

修正方案 #

把std::thread::sleep替换为Tokio的异步睡眠tokio::time::sleep(Duration::from_secs(1)).await，这样任务在等待时会主动让出线程，调度器就能切换到recv任务执行，两者可以正常并发：

use std::time::Duration;
use tokio::sync::mpsc;
use tokio::time;

async fn send(tx: mpsc::Sender<u32>) {
    loop {
        time::sleep(Duration::from_secs(1)).await;
        tx.try_send(42).unwrap();
        println!("sent");
    }
}

async fn recv(mut rx: mpsc::Receiver<u32>) {
    while let Some(_) = rx.recv().await {
        println!("recv");
    }
}

#[tokio::main]
async fn main() {
    let (tx, rx) = mpsc::channel(4);
    tokio::spawn(send(tx.clone()));
    tokio::spawn(recv(rx));
    
    tokio::time::sleep(Duration::from_secs(100)).await;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者jsstuball