C# .NET6中线程内使用await导致线程中断的问题

问题说明 #

在.NET 6无Main函数的新式控制台应用里，自定义线程里的异步函数走到await那一行时，线程直接提前结束，[3]段代码完全没执行，实际跑出来的顺序是[1][2][4]，和预期的[1][2][3][4]对不上。

测试代码 #

public class Question {
    public static async Task<double> testTask() {
        // [2]
        await Task.Run(() => {
            Console.WriteLine("start testTask {0}", System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
            for (int i = 0; i < 100; i++) {
                Task.Delay(10).Wait();
            }
            Console.WriteLine("end testTask {0}", System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        });

        return 42.00;
    }

    static async Task ThreadFunction() {
        Console.WriteLine("ThreadFunction begin tid={0}", System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        // [1]
        //double x = await test.testTask().ConfigureAwait(true);
        double x = await test.testTask();

        int inserted = 0;
        for (long i = 0; i < 100; i++)
            System.Threading.Thread.Sleep(100);

        // [3]
        Console.WriteLine("ThreadFunction end tid={0}", System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    }

    public static void startTestThread() {
        Console.WriteLine("start startTestThread. tid={0}", System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
        Thread TestThread = new Thread(() => ThreadFunction());
        TestThread.Start();
        TestThread.Join();
        // [4]
        Console.WriteLine("end startTestThread. tid={0}", System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
    }
}

为啥会这样 #

1. Thread不兼容异步方法：Thread的启动委托是无返回值的同步类型，你把async Task的ThreadFunction塞进去，相当于把它当成async void来执行——完全忽略了它返回的Task，根本不会等异步方法做完。
2. 异步方法的提前返回特性：异步方法碰到第一个还没完成的await时，会立刻返回一个未完成的Task，然后让出当前线程。Thread看到委托执行到返回这一步，就认为任务完成了，直接把TestThread给终止了。
3. 进程终止导致后续代码没机会跑：await之后的[3]段代码，本来会被调度到线程池的某个线程上继续执行，但主线程已经通过TestThread.Join()等完了TestThread，接着就执行[4]然后结束整个进程，线程池的代码还没来得及执行，进程就没了，所以[3]根本跑不起来。

怎么改 #

• 别用Thread跑异步方法，改用Task.Run配合await来等待任务完成（这是异步编程的正确姿势）：

  public static async Task startTestThread() {
      Console.WriteLine("start startTestThread. tid={0}", System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
      await Task.Run(() => ThreadFunction());
      Console.WriteLine("end startTestThread. tid={0}", System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId);
  }
  

• 要是非得用Thread，那就得同步等待异步方法完成（不推荐，会阻塞线程，失去异步的意义）：

  Thread TestThread = new Thread(() => ThreadFunction().GetAwaiter().GetResult());
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nullptr