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下面是我尝试在异步方法中将 Thread.CurrentPrincipal 设置为自定义 UserPrincipal 对象的简化版本,但自定义对象在离开等待后丢失,即使它仍在新的 threadID 10 上。

有没有办法在等待中更改 Thread.CurrentPrincipal 并稍后使用它而不传递或返回它?或者这是不安全的,不应该是异步的?我知道有线程更改,但认为 async/await 会为我处理同步。

[TestMethod]
public async Task AsyncTest()
{
    var principalType = Thread.CurrentPrincipal.GetType().Name;
    // principalType = WindowsPrincipal
    // Thread.CurrentThread.ManagedThreadId = 11

    await Task.Run(() =>
    {
        // Tried putting await Task.Yield() here but didn't help

        Thread.CurrentPrincipal = new UserPrincipal(Thread.CurrentPrincipal.Identity);
        principalType = Thread.CurrentPrincipal.GetType().Name;
        // principalType = UserPrincipal
        // Thread.CurrentThread.ManagedThreadId = 10
    });
    principalType = Thread.CurrentPrincipal.GetType().Name;
    // principalType = WindowsPrincipal (WHY??)
    // Thread.CurrentThread.ManagedThreadId = 10
}
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4 回答 4

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我知道有线程更改,但认为 async/await 会为我处理同步。

async/await本身不会对线程本地数据进行任何同步。但是,如果您想进行自己的同步,它确实有某种“钩子”。

默认情况下,当您await执行任务时,它将捕获当前的“上下文”(即SynchronizationContext.Current,除非它是,否则它nullTaskScheduler.Current)。当async方法恢复时,它将在该上下文中恢复。

所以,如果你想定义一个“上下文”,你可以通过定义你自己的SynchronizationContext. 不过,这并不容易。特别是如果您的应用程序需要在 ASP.NET 上运行,这需要它自己的AspNetSynchronizationContext(并且它们不能嵌套或任何东西 - 您只能得到一个)。ASP.NET 使用它SynchronizationContext来设置Thread.CurrentPrincipal.

但是,请注意,远离. SynchronizationContextASP.NET vNext 没有。OWIN 从来没有这样做过(AFAIK)。自托管 SignalR 也没有。通常认为以某种方式传递值更合适——无论这对方法是显式的,还是注入到包含该方法的类型的成员变量中。

如果您真的不想传递该值,那么您也可以采用另一种方法:async-equivalent of ThreadLocal. 核心思想是将不可变的值存储在 aLogicalCallContext中,由异步方法适当地继承。我在我的博客上介绍了这个“AsyncLocal”(有传言说AsyncLocal可能会出现在 .NET 4.6 中,但在那之前你必须自己动手)。请注意,您无法Thread.CurrentPrincipal使用该AsyncLocal技术阅读;您必须更改所有代码才能使用类似MyAsyncValues.CurrentPrincipal.

于 2015-07-10T18:05:09.580 回答
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Thread.CurrentPrincipal 存储在 ExecutionContext 中,后者存储在 Thread Local Storage 中。

在另一个线程(使用 Task.Run 或 ThreadPool.QueueWorkItem)上执行委托时,从当前线程捕获 ExecutionContext 并将委托包装在ExecutionContext.Run中。因此,如果在调用 Task.Run 之前设置 CurrentPrincipal,它仍然会在 Delegate 中设置。

现在您的问题是您更改了 Task.Run 中的 CurrentPrincipal 并且 ExecutionContext 仅以一种方式流动。我认为这是大多数情况下的预期行为,解决方案是在开始时设置 CurrentPrincipal 。

在任务中更改 ExecutionContext 时,您最初想要的内容是不可能的,因为 Task.ContinueWith 也捕获了 ExecutionContext。为此,您必须在 Delegate 运行后立即以某种方式捕获 ExecutionContext,然后将其流回自定义等待者的延续中,但这将是非常邪恶的。

于 2015-07-10T18:49:49.673 回答
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您可以使用自定义等待者来流动CurrentPrincipal(或任何线程属性,就此而言)。下面的例子展示了它是如何完成的,灵感来自Stephen Toub 的CultureAwaiter. 它在TaskAwaiter内部使用,因此也会捕获同步上下文(如果有)。

用法:

Console.WriteLine(Thread.CurrentPrincipal.GetType().Name);

await TaskExt.RunAndFlowPrincipal(() => 
{
    Thread.CurrentPrincipal = new UserPrincipal(Thread.CurrentPrincipal.Identity);
    Console.WriteLine(Thread.CurrentPrincipal.GetType().Name);
    return 42;
});

Console.WriteLine(Thread.CurrentPrincipal.GetType().Name);

代码(仅经过轻微测试):

public static class TaskExt
{
    // flowing Thread.CurrentPrincipal
    public static FlowingAwaitable<TResult, IPrincipal> RunAndFlowPrincipal<TResult>(
        Func<TResult> func,
        CancellationToken token = default(CancellationToken))
    {
        return RunAndFlow(
            func,
            () => Thread.CurrentPrincipal, 
            s => Thread.CurrentPrincipal = s,
            token);
    }

    // flowing anything
    public static FlowingAwaitable<TResult, TState> RunAndFlow<TResult, TState>(
        Func<TResult> func,
        Func<TState> saveState, 
        Action<TState> restoreState,
        CancellationToken token = default(CancellationToken))
    {
        // wrap func with func2 to capture and propagate exceptions
        Func<Tuple<Func<TResult>, TState>> func2 = () =>
        {
            Func<TResult> getResult;
            try
            {
                var result = func();
                getResult = () => result;
            }
            catch (Exception ex)
            {
                // capture the exception
                var edi = ExceptionDispatchInfo.Capture(ex);
                getResult = () => 
                {
                    // re-throw the captured exception 
                    edi.Throw(); 
                    // should never be reaching this point, 
                    // but without it the compiler whats us to 
                    // return a dummy TResult value here
                    throw new AggregateException(edi.SourceException);
                }; 
            }
            return new Tuple<Func<TResult>, TState>(getResult, saveState());    
        };

        return new FlowingAwaitable<TResult, TState>(
            Task.Run(func2, token), 
            restoreState);
    }

    public class FlowingAwaitable<TResult, TState> :
        ICriticalNotifyCompletion
    {
        readonly TaskAwaiter<Tuple<Func<TResult>, TState>> _awaiter;
        readonly Action<TState> _restoreState;

        public FlowingAwaitable(
            Task<Tuple<Func<TResult>, TState>> task, 
            Action<TState> restoreState)
        {
            _awaiter = task.GetAwaiter();
            _restoreState = restoreState;
        }

        public FlowingAwaitable<TResult, TState> GetAwaiter()
        {
            return this;
        }

        public bool IsCompleted
        {
            get { return _awaiter.IsCompleted; }
        }

        public TResult GetResult()
        {
            var result = _awaiter.GetResult();
            _restoreState(result.Item2);
            return result.Item1();
        }

        public void OnCompleted(Action continuation)
        {
            _awaiter.OnCompleted(continuation);
        }

        public void UnsafeOnCompleted(Action continuation)
        {
            _awaiter.UnsafeOnCompleted(continuation);
        }
    }
}
于 2015-07-12T00:34:21.117 回答
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ExecutionContext, 其中包含SecurityContext, 其中包含CurrentPrincipal, 几乎总是流经所有异步分叉。因此,在您的Task.Run()委托中,您 - 在您注意到的单独线程上,得到相同的CurrentPrincipal. 但是,在幕后,您会通过ExecutionContext.Run(...)获得上下文,其中指出:

当方法完成时,执行上下文将返回到其先前的状态。

我发现自己处于与斯蒂芬·克利里不同的奇怪领域:),但我不明白SynchronizationContext这与这有什么关系。

Stephen Toub 在这里的一篇优秀文章中涵盖了大部分内容。

于 2015-07-10T21:18:33.730 回答