如何等待来自不同线程的异步 UI 方法？

Question

我如何优雅地 告诉我的应用程序它应该等待某些异步 (Ask()) 方法的结果，而不是在其当前 (Game) 线程而是在不同的 (UI) 线程上？

我有一个带有两个线程的 Forms 应用程序

运行用户界面的强制性UI Thread
和第二个 Game Thread，它以一种无限循环的方式运行，等待输入操作并以或多或少恒定的帧速率渲染游戏视图。

用户界面由两种形式组成：

一个简单的 MainForm，带有一个 Create Cube 按钮、一个 Create Sphere 按钮和一个渲染视图
和自定义 ChoiceForm，要求用户使用两个相应的按钮在 Sharp Corners 和 Rounded Corners 之间进行选择。

当用户单击 Create Cube 按钮时，UI Thread 将处理此单击事件并（同步）排队一个新的 ()=>Game.Create<Cube>() 操作以供 Game Thread.

Game Thread 将在处理另一帧时获取此操作，并检查用户是否要创建 Cube 或 Sphere。如果用户请求 Cube，它应该询问使用第二种形式的用户关于立方体角的所需形状。

问题是，在等待用户决定时，UI 和 Game 线程都不应该被阻塞。因此，Task Game.Create<T>(...) 方法和 Task<CornerChoice> ChoiceForm.Ask() 方法被声明为异步的。 Game Thread 将等待 Create<T>() 方法的结果，而 Create<T>() 方法又应该等待 UI 线程上的 Ask() 方法的结果（因为 ChoiceForm 是在该方法内部创建和显示的。

如果这一切都发生在一个人身上 UI Thread 生活会相对轻松，Create 方法将如下所示：

public class Game
{
    private async Task Create<IShape>()
    {
        CornerChoice choice = await ChoiceForm.Ask();
        ...
    }
}

经过反复试验，我想出了以下（实际有效的）解决方案，但每次我仔细观察它时，它似乎都会伤害我内心的某个地方（尤其是 Task<Task<CornerChoice>> 部分 Create方法）：

public enum CornerChoice {...}

public class ChoiceForm
{
    public static Task<CornerChoice> Ask()
    {
        ...
    }
}

public class MainForm
{
    private readonly Game _game;

    public MainForm()
    {
        _game = new Game(TaskScheduler.FromCurrentSynchronizationContext());
    }
    ...
}

public class Game
{
    private readonly TaskScheduler _uiScheduler;

    public Game(TaskScheduler uiScheduler)
    {
        _uiScheduler = uiScheduler;
    }

    private async Task Create<IShape>()
    {
        ...
        Task<CornerChoice> task = await Task<Task<CornerChoice>>.Factory.StartNew(
            async () => await ChoiceForm.Ask(),
            CancellationToken.None, TaskCreationOptions.None, _uiScheduler);
        CornerChoice choice = await task;
        ...
    }
}

Answer 1

在阅读了 Stephen Cleary 链接的一个可能相关的问题 here and Stephen Dougs blog post Task.Run vs Task.Factory.StartNew 并与 Mrinal Kamboj 讨论了这个问题后，我得出的结论是 Task.Run 方法是 [=13] 的包装器=] 对于常见情况。因此，对于我不太常见的情况，我决定将引起痛苦的东西扫到扩展方法中，使调用看起来如下所示：

private async Task Create<IShape>()
{
    ...
    CornerChoice choice = await _uiScheduler.Run(ChoiceForm.Ask);
    ...
}

使用相应的扩展方法：

public static class ExtensionsForTaskScheduler
{
    public static async Task<T> Run<T>(this TaskScheduler scheduler,
        Func<Task<T>> scheduledTask)
    {
        return await await Task<Task<T>>.Factory.StartNew(scheduledTask,
            CancellationToken.None, TaskCreationOptions.None, scheduler);
    }
}

似乎也没有必要将 () => ChoiceForm.Ask() lambda 声明为 async。

如何等待来自不同线程的异步 UI 方法？

How to await an async UI method from a different thread?

c#

multithreading

asynchronous

task

async-await