C# 使用异步操作的TPL数据流

我正在试验TPL数据流，通过移植一些旧的套接字代码来使用TPL数据流和新的异步特性。虽然API感觉坚如磐石，但我的代码最终还是感觉凌乱不堪。我想知道我是否遗漏了什么

我的要求如下：socket类公开：Open、Close、Send和Receive方法。它们都返回一个任务，因此是异步的。打开和关闭是原子的。虽然发送和接收一次只能处理一条命令，但它们可以相邻工作

从逻辑上讲，这就引出了下一段内部控制代码：

// exposing an exclusive scheduler for connectivity related tasks and a parallel scheduler where send and receive can work with
private readonly ConcurrentExclusiveSchedulerPair exclusiveConnectionSchedulerPair;
private readonly ActionBlock<Action> connectionBlock;
private readonly ActionBlock<Action> sendBlock;
private readonly ActionBlock<Action> receiveBlock;

// within the constructor:
this.exclusiveConnectionSchedulerPair = new ConcurrentExclusiveSchedulerPair();
this.connectionBlock = new ActionBlock<Action>(action => action(), new ExecutionDataflowBlockOptions()  { TaskScheduler = exclusiveConnectionSchedulerPair.ExclusiveScheduler });
this.sendBlock = new ActionBlock<Action>(action => action(), new ExecutionDataflowBlockOptions()    { TaskScheduler = exclusiveConnectionSchedulerPair.ConcurrentScheduler });
this.receiveBlock = new ActionBlock<Action>(action => action(), new ExecutionDataflowBlockOptions() { TaskScheduler = exclusiveConnectionSchedulerPair.ConcurrentScheduler });

//为与连接相关的任务公开一个专用计划程序和一个并行计划程序，其中发送和接收可以使用
专用只读ConcurrentExclusiveSchedulerPair ExclusiveConnectionsSchedulerPair；
私有只读操作块连接块；
私有只读操作块sendBlock；
私有只读操作块receiveBlock；
//在构造函数内：
this.ExclusiveConnectionsSchedulerPair=新的ConcurrentExclusiveSchedulerPair（）；
this.connectionBlock=new ActionBlock（action=>action（），new ExecutionDataflowBlockOptions（）{TaskScheduler=exclusiveConnectionSchedulerPair.ExclusiveScheduler}）；
this.sendBlock=new ActionBlock（action=>action（），new ExecutionDataflowBlockOptions（）{TaskScheduler=exclusiveConnectionSchedulerPair.ConcurrentScheduler}）；
this.receiveBlock=新的ActionBlock（action=>action（），new ExecutionDataflowBlockOptions（）{TaskScheduler=exclusiveConnectionSchedulerPair.ConcurrentScheduler}）；

到目前为止一切都很好。我可以安全地将操作发送到发送和接收块，而不必同时担心正在运行的连接相关操作。此外，ActionBlock确保多个要发送的调用是同步的（idem用于receive、close和open）

问题在于，对于一个动作来说，没有简单的方法将任务传达给海报。现在我正在使用TaskCompletionSource将结果传回。比如：

public Task Send(ArraySegment<byte> buffer, CancellationToken cancellationToken)
{
    TaskCompletionSource<object> resultCompletionSource = new TaskCompletionSource<object>();

    sendBlock.Post(async () =>
    {
        if (!tcpClient.Connected)
            throw new InvalidOperationException("Cant send when not open");
        else
        {
            await sendStream.WriteAsync(buffer.Array, buffer.Offset, buffer.Count, cancellationToken);
            resultCompletionSource.SetResult(null);
        }
    });

    return resultCompletionSource.Task;
}

公共任务发送（ArraySegment缓冲区、CancellationToken CancellationToken）
{
TaskCompletionSource resultCompletionSource=新TaskCompletionSource（）；
sendBlock.Post（异步（）=>
{
如果（！tcpClient.Connected）
抛出新的InvalidOperationException（“未打开时无法发送”）；
其他的
{
wait sendStream.WriteAsync（buffer.Array、buffer.Offset、buffer.Count、cancellationToken）；
resultCompletionSource.SetResult（null）；
}
});
返回resultCompletionSource.Task；
}

感觉很难看很笨拙。我的问题是：有没有一种方法可以使用TPL来同步工作流，而不必使用TaskCompletionSource进行通信？

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谢谢

首先，您根本不需要TPL数据流，因为您实际上没有任何数据流

其次，像这样使用

TaskScheduler

s也不是正确的解决方案

TaskScheduler

s调度代码，但是当您等待某个东西时，没有代码在运行。因此，当

WriteAsync（）

执行异步工作时，

Open（）

的代码可以运行

您实际需要的是类似的东西，但这在

async

中运行良好。框架中没有类似的东西，但是您可以使用中的代码，这正是您所需要的。本文还更详细地解释了为什么使用

TaskScheduler

是错误的

使用

AsyncReaderWriterLock

，您的代码可能如下所示：

public async Task Send(ArraySegment<byte> buffer, CancellationToken cancellationToken)
{
    using (await readerWriterLock.ReaderLockAsync())
    {
        if (!tcpClient.Connected)
            throw new InvalidOperationException("Can't send when not open");

        await sendStream.WriteAsync(buffer.Array, buffer.Offset, buffer.Count, cancellationToken);
    }
}

公共异步任务发送（ArraySegment缓冲区、CancellationToken CancellationToken）
{
使用（等待readerWriterLock.ReaderLockAsync（））
{
如果（！tcpClient.Connected）
抛出新的InvalidOperationException（“未打开时无法发送”）；
wait sendStream.WriteAsync（buffer.Array、buffer.Offset、buffer.Count、cancellationToken）；
}
}

我没有使用TPL数据流，所以这可能有点离题，但如果您需要知道操作何时完成，似乎您不想使用Post的“触发并忘记”，而是应该使用SendAsync，这样您就可以取回任务了？据我所知，当post被接受或明确拒绝时，SendAsync将返回一个任务。因为我使用的是无界动作块。职位将始终直接接受。SendAsync帮不上忙在阅读OP的问题时，我的第一个想法是链接到Toub的文章并给出一些背景。我犹豫不决，因为我记不起Toub在哪篇博客文章、白皮书等中写过这个问题。然后我看到这个答案已经精辟地解释了它，并链接到了确切的文章！你时不时地读到一个答案，你希望自己能多次投票！谢谢你的回答，虽然我现在还不满意。“打开”和“关闭”应仅从“发送”和“接收”以及“其他”运行。虽然异步rwlock在使用其中两个时可以工作，但它将是一个丑陋的解决方案。基于ConcurrentExclusiveSchedulerPair的调度任务似乎是为了实现整洁、轻松的同步。我认为您错误的假设是，Open应该能够在Send运行时运行，但事实并非如此。调用open时，任何正在运行的发送/接收都应该在实际打开之前完成。@我的观点是，如果您有

async

方法并使用

ConcurrentExclusiveSchedulerPair

，那么

open（）

将能够在

Send（）

等待时运行。但是，如果使用

AsyncReaderWriterLock

，则不会。我想那正是你想要的。@svick实际上不是。对不起，这不清楚。打开客户端时，不允许运行发送和接收操作。（因此，打开（连接）时发送不起作用）。另一方面，客户机能够在接收其他数据的同时发送数据。@Polity我知道这是您想要的，这就是我所说的