Asynchronous 可以无限异步工作流溢出堆栈吗

假设我们有一个潜在的无休止的工作流：

let workAsync i = async { 
    printfn "Working... %A" i
    if i > 3 then
        failwith "errg"
    elif i = -1000 then // ensure work is async
        do! Async.Sleep 0
    return i+1
}

let workflow =
    async {
        let mutable i = 0
        while true do           // I can't quit you!
            let! j = workAsync i
            i <- j
            //do! Async.Sleep 0 // This is important?
    } |> Async.RunSynchronously

让workAsync i=async{
printfn“工作…%A”i
如果我大于3，那么
用“错误”表示失败
如果i=-1000，则//确保工作是异步的
执行！异步。睡眠0
返回i+1
}
让工作流=
异步的{
设可变i=0
尽管如此，我还是不能离开你！
设！j=workAsync i
我异步运行

如果运行此命令，我们将得到预期的异常。请注意stacktrace是如何增长的。此命令可以放大

Working... 0
Working... 1
Working... 2
Working... 3
Working... 4
> System.Exception: errg
  at FSI_0017.workAsync@155-45.Invoke(Unit unitVar) in C:\work\website_tq\tqit7\fs\Scripts\fsi_basic.fsx:line 157
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.CallThenInvoke[T,TResult](AsyncActivation`1 ctxt, TResult result1, FSharpFunc`2 part2)
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.unitAsync@607.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt)
  at FSI_0017.workAsync@158-47.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt) in C:\work\website_tq\tqit7\fs\Scripts\fsi_basic.fsx:line 158
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.unitAsync@607.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt)
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.unitAsync@607.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt)
  at FSI_0017.workAsync@158-47.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt) in C:\work\website_tq\tqit7\fs\Scripts\fsi_basic.fsx:line 158
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.unitAsync@607.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt)
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.unitAsync@607.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt)
  at FSI_0017.workAsync@158-47.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt) in C:\work\website_tq\tqit7\fs\Scripts\fsi_basic.fsx:line 158
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.unitAsync@607.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt)
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.unitAsync@607.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt)
  at FSI_0017.workAsync@158-47.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt) in C:\work\website_tq\tqit7\fs\Scripts\fsi_basic.fsx:line 158
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.unitAsync@607.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt)
  at Microsoft.FSharp.Control.Trampoline.Execute(FSharpFunc`2 firstAction)
--- End of stack trace from previous location where exception was thrown ---
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncResult`1.Commit()
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.RunSynchronouslyInAnotherThread[a](CancellationToken token, FSharpAsync`1 computation, FSharpOption`1 timeout)
  at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.RunSynchronously[T](CancellationToken cancellationToken, FSharpAsync`1 computation, FSharpOption`1 timeout)
  at Microsoft.FSharp.Control.FSharpAsync.RunSynchronously[T](FSharpAsync`1 computation, FSharpOption`1 timeout, FSharpOption`1 cancellationToken)
  at <StartupCode$FSI_0017>.$FSI_0017.main@() in C:\work\website_tq\tqit7\fs\Scripts\fsi_basic.fsx:line 161

正在工作…0
工作…1
工作……2
工作……3
工作……4
>系统异常：errg
在FSI0017。workAsync@155-45.在C:\work\website\u tq\tqit7\fs\Scripts\fsi\u basic.fsx中调用（Unit unitVar）：第157行
在Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.CallThenInvoke[T，TResult]（异步激活'1 ctxt，TResult result1，FSharpFunc'2 part2）
位于Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives。unitAsync@607.Invoke（异步激活'1 ctxt）
在FSI0017。workAsync@158-47.在C:\work\website\u tq\tqit7\fs\Scripts\fsi\u basic.fsx中调用（AsyncActivation`1 ctxt）：第158行
位于Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives。unitAsync@607.Invoke（异步激活'1 ctxt）
位于Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives。unitAsync@607.Invoke（异步激活'1 ctxt）
在FSI0017。workAsync@158-47.在C:\work\website\u tq\tqit7\fs\Scripts\fsi\u basic.fsx中调用（AsyncActivation`1 ctxt）：第158行
位于Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives。unitAsync@607.Invoke（异步激活'1 ctxt）
位于Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives。unitAsync@607.Invoke（异步激活'1 ctxt）
在FSI0017。workAsync@158-47.在C:\work\website\u tq\tqit7\fs\Scripts\fsi\u basic.fsx中调用（AsyncActivation`1 ctxt）：第158行
位于Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives。unitAsync@607.Invoke（异步激活'1 ctxt）
位于Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives。unitAsync@607.Invoke（异步激活'1 ctxt）
在FSI0017。workAsync@158-47.在C:\work\website\u tq\tqit7\fs\Scripts\fsi\u basic.fsx中调用（AsyncActivation`1 ctxt）：第158行
位于Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives。unitAsync@607.Invoke（异步激活'1 ctxt）
在Microsoft.FSharp.Control.Trampoline.Execute（FSharpFunc`2 firstAction）上
---来自引发异常的上一个位置的堆栈结束跟踪---
在Microsoft.FSharp.Control.AsyncResult`1.Commit（）中
在Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.RunSynchronousLyinOtherThread[a]（CancellationToken令牌，FSharpAsync`1计算，FSharpOption`1超时）
在Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.RunSynchronously[T]（CancellationToken CancellationToken，FSharpAsync`1计算，FSharpOption`1超时）
在Microsoft.FSharp.Control.FSharpAsync.RunSynchronously[T]（FSharpAsync`1计算，FSharpOption`1超时，FSharpOption`1取消令牌）
位于C:\work\website\u tq\tqit7\fs\Scripts\FSI_basic.fsx中的.FSI_0017.main@（）：第161行

但是如果我们取消对Async.Sleep行的注释，堆栈不会增长：

Working... 0
Working... 1
Working... 2
Working... 3
Working... 4
> System.Exception: errg
   at FSI_0002.workAsync@155.Invoke(Unit unitVar) in C:\work\website_tq\tqit7\fs\Scripts\fsi_basic.fsx:line 157
   at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.CallThenInvoke[T,TResult](AsyncActivation`1 ctxt, TResult result1, FSharpFunc`2 part2)
   at FSI_0002.workflow@167-5.Invoke(AsyncActivation`1 ctxt) in C:\work\website_tq\tqit7\fs\Scripts\fsi_basic.fsx:line 167
   at Microsoft.FSharp.Control.Trampoline.Execute(FSharpFunc`2 firstAction)
--- End of stack trace from previous location where exception was thrown ---
   at Microsoft.FSharp.Control.AsyncResult`1.Commit()
   at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.RunSynchronouslyInAnotherThread[a](CancellationToken token, FSharpAsync`1 computation, FSharpOption`1 timeout)
   at Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.RunSynchronously[T](CancellationToken cancellationToken, FSharpAsync`1 computation, FSharpOption`1 timeout)
   at Microsoft.FSharp.Control.FSharpAsync.RunSynchronously[T](FSharpAsync`1 computation, FSharpOption`1 timeout, FSharpOption`1 cancellationToken)
   at <StartupCode$FSI_0002>.$FSI_0002.main@() in C:\work\website_tq\tqit7\fs\Scripts\fsi_basic.fsx:line 161

正在工作…0
工作…1
工作……2
工作……3
工作……4
>系统异常：errg
在FSI_0002。workAsync@155.InvokeC:\work\website\u tq\tqit7\fs\Scripts\fsi\u basic.fsx中的（Unit unitVar）：第157行
在Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.CallThenInvoke[T，TResult]（异步激活'1 ctxt，TResult result1，FSharpFunc'2 part2）
在FSI_0002。workflow@167-5.在C:\work\website\u tq\tqit7\fs\Scripts\fsi\u basic.fsx中调用（AsyncActivation`1 ctxt）：第167行
在Microsoft.FSharp.Control.Trampoline.Execute（FSharpFunc`2 firstAction）上
---来自引发异常的上一个位置的堆栈结束跟踪---
在Microsoft.FSharp.Control.AsyncResult`1.Commit（）中
在Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.RunSynchronousLyinOtherThread[a]（CancellationToken令牌，FSharpAsync`1计算，FSharpOption`1超时）
在Microsoft.FSharp.Control.AsyncPrimitives.RunSynchronously[T]（CancellationToken CancellationToken，FSharpAsync`1计算，FSharpOption`1超时）
在Microsoft.FSharp.Control.FSharpAsync.RunSynchronously[T]（FSharpAsync`1计算，FSharpOption`1超时，FSharpOption`1取消令牌）
在C:\work\website\u tq\tqit7\fs\Scripts\FSI_basic.fsx中的.FSI_0002.main@（）处：第161行

---

*修改：更改了

workAsync

，以确保不优化异步性。

发生这种情况是因为在注释掉

睡眠

时，工作流中实际上没有任何异步

所有内容都是完全同步的，但因为它是在

async

计算表达式中编码的，所以它的嵌套方式很奇怪。请看，每一行

let！

实际上都调用右侧的内容（在您的示例中-

workAsync

）并将异步部分完成后需要调用的回调传递给它。回调包含代码的其余部分-一个从

let！

行之后开始的延续。编译器对代码执行巧妙的转换，使其看起来非常漂亮和线性，而实际上它是一系列回调

但是，由于

workAsync

实际上并不是异步的，所以它只会立即调用回调，而回调会反过来调用

workAsync

的下一次迭代，依此类推。因此堆栈会增长

但是等等！它实际上不应该增长。回调调用是

workAsync

中的最后一个调用，也称为“tail call”；.NETCore和.NET Framework都会消除它们（事实上：在我的机器上，我无法复制您的结果）我唯一能提供的猜测是你一定是在Mono上运行这个，Mono并不总是排除尾部调用

但是，如果取消注释

Sleep

，则它将成为断点。

Sleep

实际上是异步的，这意味着它将在超时后在新线程上执行回调。该执行从零开始，使用新堆栈，因此stac